DIE ZEIT: Herr Professor Uwer, ganz unvorbereitet wollte ich nicht in dieses Interview gehen. Ich habe "Pentaquark" bei Wikipedia nachgeschlagen. Dort steht: "exotische Hadronen mit einer Baryonenzahl von +1 und einem Aufbau aus fünf Quarks". Nun weiß ich nicht, was ich Sie zuerst fragen soll.

Ulrich Uwer: Es geht im Groben um Elementarteilchen, also jene Teilchen, aus denen unsere Materie besteht. Sie kennen doch Neutronen und Protonen, oder?

ZEIT: Ja, das sind die Bestandteile, aus denen die Kerne unserer Atome aufgebaut sind.

Uwer: Genau, das lernt man ja noch im Chemieunterricht: Atome bestehen aus einer Hülle und einem Kern. In der Hülle schwirren negativ geladene Elektronen umher, der Kern setzt sich aus ungeladenen Neutronen und positiv geladenen Protonen zusammen. Was die Größe betrifft, verhält sich der Kern zum gesamten Atom etwa so wie eine Orange zum Kölner Dom.

ZEIT: In Ordnung, unsere Materie besteht aus kleinen Teilchen und deren Kern aus Protonen und Neutronen, das ist so weit klar. Aber Hadronen?

Uwer: Zu den Hadronen kommen wir gleich. Vorher müssen Sie wissen, dass Neutronen und Protonen in Wahrheit gar keine Elementarteilchen sind. Man kann sie abermals aufspalten, in noch kleinere Strukturen. In den 1960ern entdeckten Forscher, dass diese aus sogenannten Quarks bestehen. Als sie Elektronen mit sehr hoher Energie auf Protonen und Neutronen schossen – zu diesem Zweck gibt es Teilchenbeschleuniger –, konnten sie Quarks nachweisen.

ZEIT: ... Neutronen- und Protonensplitter sozusagen?

Uwer: Ja, aber Quarks sind nicht nur kleiner als Protonen und Neutronen, sondern haben auch ganz andere Eigenschaften. Und im Gegensatz zu Splittern, die zum Beispiel beim Zerschmettern von Geschirr oder Glas entstehen, existieren sie nicht frei.

ZEIT: Warum?

Uwer: Quarks bleiben äußerst ungern allein. Zwischen ihnen herrscht eine Anziehungskraft, die viel stärker ist als die elektromagnetische Kraft zwischen Protonen und Elektronen. Wir nennen diese Kraft die "starke Wechselwirkung". Deshalb braucht man ja so viel Energie, um Quarks voneinander zu trennen. Selbst wenn die Trennung gelingt, lagern sie sich innerhalb kürzester Zeit wieder zu Grüppchen zusammen. Und hier kommen wir endlich zu den Hadronen: Hadronen ist, vereinfacht gesagt, der Oberbegriff für alle Gruppen, die Quarks bilden. Auch Pentaquarks sind also Hadronen.