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	<title>Feynman-Diagramm - Versionsgeschichte</title>
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	<subtitle>Versionsgeschichte dieser Seite in Wikipedia (Deutsch) – Lokale Kopie</subtitle>
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		<id>https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Feynman-Diagramm&amp;diff=22899&amp;oldid=prev</id>
		<title>imported&gt;SchlurcherBot: Bot: http → https</title>
		<link rel="alternate" type="text/html" href="https://wiki-de.moshellshocker.dns64.de/index.php?title=Feynman-Diagramm&amp;diff=22899&amp;oldid=prev"/>
		<updated>2026-04-24T19:10:25Z</updated>

		<summary type="html">&lt;p&gt;Bot: http → https&lt;/p&gt;
&lt;p&gt;&lt;b&gt;Neue Seite&lt;/b&gt;&lt;/p&gt;&lt;div&gt;[[Datei:Feynmandiagram.svg|mini|Feynman-Diagramm eines Beitrags zur Elektron-Elektron-Streuung durch Austausch eines [[Virtuelles Teilchen|virtuellen]] [[Photon]]s (Zeitachse von unten nach oben)]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Feynman-Diagramme&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039; sind in der [[Teilchenphysik|Teilchen-]] und [[Festkörperphysik]] standardmäßig verwendete bildliche Darstellungen [[Quantenfeldtheorie|quantenfeldtheoretischer]] [[Fundamentale Wechselwirkung|Wechselwirkungen]], die 1949 von [[Richard Feynman]] am Beispiel der [[Quantenelektrodynamik]] entwickelt wurden.&amp;lt;ref&amp;gt;{{Literatur |Autor=R. P. Feynman |Titel=Space-Time Approach to Quantum Electrodynamics |Sammelwerk=Physical Review |Band=76 |Nummer=6 |Datum=1949-09-15 |ISSN=0031-899X |DOI=10.1103/PhysRev.76.769 |Seiten=769–789 |Online=https://authors.library.caltech.edu/3523/1/FEYpr49c.pdf |Abruf=2023-02-11}}&amp;lt;/ref&amp;gt; Die Diagramme sind streng in mathematische Ausdrücke übersetzbar.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Bedeutung und Anwendung ==&lt;br /&gt;
Feynman-Diagramme sind eine abstrakte, graphische Repräsentation der Wechselwirkungen von [[Teilchen]], die mathematisch durch [[Lagrange-Dichte]]n &amp;lt;math&amp;gt;\mathcal{L}&amp;lt;/math&amp;gt; beschrieben werden. Beispielsweise wird die Interaktion zwischen Elektronen und Photonen durch die folgende Lagrange-Dichte beschrieben:&lt;br /&gt;
:&amp;lt;math&amp;gt;\mathcal{L} = \Psi^\dagger \gamma^0 \left( \mathrm i \gamma^\mu \partial_\mu  - m \right) \Psi - e \Psi^\dagger \gamma^0 \gamma^\mu A_\mu \Psi - \frac{1}{4} \left(\partial_\nu A_\mu - \partial_\mu A_\nu\right) \left(\partial^\nu A^\mu - \partial^\mu A^\nu \right)&amp;lt;/math&amp;gt;&lt;br /&gt;
Hierbei ist &amp;lt;math&amp;gt;\Psi&amp;lt;/math&amp;gt; der dem Elektron (oder Positron) entsprechende [[Dirac-Spinor]], &amp;lt;math&amp;gt;\Psi^\dagger&amp;lt;/math&amp;gt; das dazu komplex-konjugierte und transponierte Feld, &amp;lt;math&amp;gt;e&amp;lt;/math&amp;gt; die [[elektrische Ladung]], &amp;lt;math&amp;gt;m&amp;lt;/math&amp;gt; die Masse des Elektrons, &amp;lt;math&amp;gt;\gamma^\mu&amp;lt;/math&amp;gt; die [[Dirac-Matrizen]] und &amp;lt;math&amp;gt;A_\mu&amp;lt;/math&amp;gt; das dem Photon entsprechende elektromagnetische [[Viererpotential]]. Die [[Differentialrechnung|Ableitung]] &amp;lt;math&amp;gt;\Psi^\dagger \gamma^0 \left( \mathrm i \gamma^\mu\partial_\mu - m \right) \Psi&amp;lt;/math&amp;gt; beschreibt die Ausbreitung des Elektrons in der [[Raumzeit]], während der Ausdruck &amp;lt;math&amp;gt;e \Psi^\dagger \gamma^0  \gamma^\mu A_\mu \Psi&amp;lt;/math&amp;gt; die elektrische Ladung des Elektrons mit dem Photon koppelt. Die Indizes &amp;lt;math&amp;gt;\mu&amp;lt;/math&amp;gt; und &amp;lt;math&amp;gt;\nu&amp;lt;/math&amp;gt; stellen die vier Dimensionen des [[Minkowski-Raum]]s (&amp;lt;math&amp;gt;\mu \in \{0,1,2,3\}&amp;lt;/math&amp;gt; für die Koordinaten &amp;lt;math&amp;gt;\{t,x,y,z\}&amp;lt;/math&amp;gt;) dar. Es gilt die [[Einsteinsche Summenkonvention]], und die Einheiten sind so gewählt, dass &amp;lt;math&amp;gt;\hbar = c = \varepsilon_0 = 1&amp;lt;/math&amp;gt; gilt.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Datei:Feynman-e-e-gamma.svg|mini|Wechselwirkung zwischen Elektron, Positron und Photon (Zeitachse hier von links nach rechts)]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Solche Ausdrücke sind im Allgemeinen sehr kompliziert, lassen sich jedoch eindeutig in entsprechende Feynman-Diagramme übersetzen, die eine vereinfachte und anschauliche Darstellung bieten. Eine einfache Berechnung der mathematischen Ausdrücke erlauben Feynman-Diagramme jedoch nicht. Hierzu muss auf die mathematischen Formeln zurückgegriffen werden.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Üblicherweise werden Feynman-Diagramme dazu verwendet, die Berechnung von Streuprozessen in relativistischen Quantenfeldtheorien, z.&amp;amp;nbsp;B. in der [[Quantenelektrodynamik]] oder der [[Quantenchromodynamik]], zu organisieren. Hierzu lässt sich die Gesamtamplitude eines Streuvorgangs als Summe aller gültigen Feynman-Diagramme in einer nach der Kopplungskonstanten entwickelten [[Potenzreihe]] aufschlüsseln. Anschließend können die einzelnen beitragenden [[Amplitude]]n berechnet werden.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Zudem werden Feynman-Diagramme in der nichtrelativistischen Festkörperphysik, speziell in der [[Vielteilchenphysik]] und der [[Statistische Physik|Statistischen Physik]], benutzt.&amp;lt;ref name=&amp;quot;Abrikosov&amp;quot;&amp;gt;Abrikosov, Gor&amp;#039;kov, Dzyaloshinskii: &amp;#039;&amp;#039;Quantum field theory methods in statistical physics.&amp;#039;&amp;#039; Dover, 1961 und 1977, ISBN 0-486-63228-8.&amp;lt;/ref&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Aufbau ==&lt;br /&gt;
Feynman-Diagramme setzen sich aus grundlegenden Symbolen zusammen, die jeweils bestimmte Arten von [[Elementarteilchen]] abbilden. [[Fermion]]en (Materieteilchen) werden nach der üblichen Konvention mittels durchgezogener Linien mit Pfeil repräsentiert. Häufig wird das Antiteilchen als ein sich gegen die Zeit bewegendes Teilchen bezeichnet. Die Pfeilrichtung zeigt daher an, ob es sich um ein Teilchen (in Zeitrichtung) oder ein Antiteilchen (gegen die Zeitrichtung) handelt. Für die Beschriftung der Linien der Teilchen und Antiteilchen gibt es verschiedene Konventionen. Meist wird das genaue Symbol des Teilchens geschrieben. Manche Autoren verwenden aber eine kürzere und allgemeinere Schreibweise, die sowohl das Teilchen als auch das Antiteilchen bezeichnen kann (z.&amp;amp;nbsp;B. &amp;lt;math&amp;gt;e&amp;lt;/math&amp;gt; anstelle von &amp;lt;math&amp;gt;e^+&amp;lt;/math&amp;gt; und &amp;lt;math&amp;gt;e^-&amp;lt;/math&amp;gt;), da die Information, ob es sich um ein Teilchen oder ein Antiteilchen handelt, bereits in der Pfeilrichtung steckt. Die Richtung der Zeitachse wird manchmal von unten nach oben, manchmal von links nach rechts gewählt.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Die [[Eichboson]]en, welche die Interaktion von Teilchen vermitteln, werden je nach Wechselwirkung üblicherweise durch wellen- oder spiralförmige Linien repräsentiert, [[Boson|skalare]] Teilchen typischerweise durch gestrichelte Linien. Abweichungen von diesen Konventionen kommen vor, beispielsweise können W-Bosonen als gestrichelte Linien symbolisiert werden.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Die [[Zeit]] wird im Folgenden von links nach rechts dargestellt.&lt;br /&gt;
{| class=&amp;quot;wikitable&amp;quot;&lt;br /&gt;
! Symbol&lt;br /&gt;
! Bedeutung&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-particle.svg]]&lt;br /&gt;
| Fermion&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-particle-pos.svg]]&lt;br /&gt;
| Antifermion&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-wave.svg]]&lt;br /&gt;
| [[Eichboson]]en der [[Elektroschwache Wechselwirkung|elektroschwachen Wechselwirkung]]&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-gluon.svg]]&lt;br /&gt;
| [[Gluon]] g (Eichboson der starken Wechselwirkung)&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-higgs.svg]]&lt;br /&gt;
| [[Higgs-Boson]]&amp;lt;br /&amp;gt;(oder allgemein skalare Bosonen, seltener auch für Vektorbosonen)&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-terminator.svg]]&lt;br /&gt;
| Terminator&amp;lt;br /&amp;gt;(z.&amp;amp;nbsp;B. Interaktion des [[Higgs-Boson]]s mit einem [[Kondensat]]&amp;lt;ref&amp;gt;{{Internetquelle|url=https://www.youtube.com/watch?v=JqNg819PiZY|titel=Demystifying the Higgs Boson with Leonard Susskind|hrsg=[[Stanford University]]|werk=[[YouTube]]|zugriff=2013-02-27|datum=2012-08-16|sprache=en}}&amp;lt;/ref&amp;gt;)&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Zusätzlich können Beschriftungen verwendet werden, um zu definieren, welches Elementarteilchen gemeint ist.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{| class=&amp;quot;toptextcells&amp;quot;&lt;br /&gt;
|&lt;br /&gt;
{| class=&amp;quot;wikitable&amp;quot;&lt;br /&gt;
|+ [[Lepton]]en&lt;br /&gt;
! Symbol&lt;br /&gt;
! Bedeutung&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-electron.svg]]&lt;br /&gt;
| [[Elektron]]&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-positron.svg]]&lt;br /&gt;
| [[Positron]]&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-muon.svg]]&lt;br /&gt;
| [[Myon]]&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-neutrino.svg]]&lt;br /&gt;
| [[Neutrino]]&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
|&lt;br /&gt;
{| class=&amp;quot;wikitable&amp;quot;&lt;br /&gt;
|+ [[Boson]]en&lt;br /&gt;
! Symbol&lt;br /&gt;
! Bedeutung&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-photon.svg]]&lt;br /&gt;
| [[Photon]]&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-Z-boson.svg]]&lt;br /&gt;
| [[Z-Boson]]&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-W-plus-boson.svg]]&lt;br /&gt;
| [[W-Boson|W&amp;lt;sup&amp;gt;+&amp;lt;/sup&amp;gt;-Boson]]&lt;br /&gt;
|-&lt;br /&gt;
| [[Datei:Feynman-W-minus-boson - Kopie.svg]]&lt;br /&gt;
| [[W-Boson|W&amp;lt;sup&amp;gt;−&amp;lt;/sup&amp;gt;-Boson]]&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{Anker|Äußere Linien}}Feynman-Diagramme haben äußere Linien, die in Wechselwirkungspunkte ein- oder auslaufen, und innere Linien, die Paare von Wechselwirkungspunkten verbinden. Den äußeren Linien entsprechen ein- und auslaufende Teilchen. Die Wechselwirkungspunkte, an denen die Linien zusammentreffen, heißen auch [[Vertex|Vertices]]. An einem Vertex können Teilchen erzeugt, vernichtet oder gestreut werden.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Unter Festhalten der Zeit (von links nach rechts verlaufend) führt die Drehung um einen Vertex zu unterschiedlichen Interpretationen:&lt;br /&gt;
&amp;lt;gallery perrow=&amp;quot;4&amp;quot; caption=&amp;quot;Konfluenz- und Splitting-Prozesse&amp;quot;&amp;gt;&lt;br /&gt;
Feynman-electron-positron-annilation.svg|Annihilation eines Elektrons und Positrons zu einem Photon&lt;br /&gt;
Feynman-electron-photon-emission.svg|Emission eines Photons durch ein Elektron&lt;br /&gt;
Feynman-positron-photon-fusion.svg|Absorption eines Photons durch ein Positron&lt;br /&gt;
Feynman-photon-to-electron-positron-decay.svg|Paarbildung eines Elektrons und Positrons durch ein Photon&lt;br /&gt;
&amp;lt;/gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Hierbei gilt zu beachten, dass ein Feynman-Diagramm nur aus über Teilchen zusammenhängenden Vertices besteht.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Propagatoren ==&lt;br /&gt;
Die inneren Linien nennt man &amp;#039;&amp;#039;[[Propagator]]en&amp;#039;&amp;#039; und deutet sie als [[Virtuelles Teilchen|virtuelle Teilchen]]. Virtuelle Teilchen können nicht beobachtet werden. Aufgrund dessen ergibt sich eine Mehrdeutigkeit. Alle Diagramme mit den gleichen ein- und auslaufenden Linien sind äquivalent und werden summiert.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Beispiele ===&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Bhabha-Streuung&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Zur Berechnung der [[Streuung (Physik)|Streuung]] eines Fermions und Antifermions –&amp;amp;nbsp;der [[Bhabha-Streuung]]&amp;amp;nbsp;– betrachtet man Feynman-Diagramme mit einem einlaufenden und einem auslaufenden Elektron-Positron-Paar.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Die Bilder zeigen die Streuung in niedrigster Ordnung (&amp;#039;&amp;#039;tree-level&amp;#039;&amp;#039;). Die vier äußeren Linien stehen für die ein- und auslaufenden [[Elektron]]en und [[Positron]]en, die innere Wellenlinie für das virtuelle [[Photon]], das die [[elektromagnetische Wechselwirkung]] bewirkt.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
Feynman-electron-positron-coupling-vertical.svg|Ein Fermion und Antifermion (z.&amp;amp;nbsp;B. Elektron und Positron) mit einem vermittelnden virtuellen Eichboson (z.&amp;amp;nbsp;B. Photon)&lt;br /&gt;
Feynman-electron-positron-coupling.svg|Ein äquivalentes Diagramm zur Bhabha-Streuung mit einem anderen Propagator.&lt;br /&gt;
&amp;lt;/gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Jedem dieser Diagramme entspricht ein Beitrag zur Streuung, der gesamte Streuvorgang wird durch die Summe aller Diagramme dargestellt.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;Compton-Effekt&amp;#039;&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Als weiteres Beispiel sei hier der [[Compton-Effekt]] in der niedrigsten Ordnung aufgeführt. Auch hier werden die möglichen Diagramme summiert.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{|&lt;br /&gt;
|vertical-align=&amp;quot;center&amp;quot;| Compton-Effekt =&lt;br /&gt;
|&lt;br /&gt;
&amp;lt;gallery&amp;gt;Feynman-compton-scattering.svg&lt;br /&gt;
&amp;lt;/gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
|vertical-align=&amp;quot;center&amp;quot;| +&lt;br /&gt;
|&lt;br /&gt;
&amp;lt;gallery&amp;gt;Feynman-compton-scattering-vertical.svg&lt;br /&gt;
&amp;lt;/gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Die Berechnung dieser Streuung und allgemeiner die Feynman-Regeln für die mathematischen Ausdrücke, die den Linien und Vertices entsprechen, finden sich in vielen Lehrbüchern der Teilchenphysik (siehe [[#Weblinks|Weblinks]]).&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Schleifen ==&lt;br /&gt;
Neben den &amp;#039;&amp;#039;tree-level&amp;#039;&amp;#039;-Diagrammen, benannt nach ihrer baumartigen Struktur, sind zur exakten Berechnung auch die &amp;#039;&amp;#039;Loop&amp;#039;&amp;#039;-Diagramme höherer Ordnung von Bedeutung.&lt;br /&gt;
&amp;lt;gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
 Feynman-loop0.svg|&amp;lt;math&amp;gt;A_0^0&amp;lt;/math&amp;gt; keine Schleife&amp;lt;br /&amp;gt;(&amp;#039;&amp;#039;tree-level&amp;#039;&amp;#039;)&lt;br /&gt;
 Feynman-loop1.svg|&amp;lt;math&amp;gt;A_1^0&amp;lt;/math&amp;gt; eine Schleife&amp;lt;br /&amp;gt;(&amp;#039;&amp;#039;1-loop&amp;#039;&amp;#039;)&lt;br /&gt;
 Feynman-loop2.svg|&amp;lt;math&amp;gt;A_2^0&amp;lt;/math&amp;gt; zwei Schleifen&amp;lt;br /&amp;gt;(&amp;#039;&amp;#039;2-loop&amp;#039;&amp;#039;)&lt;br /&gt;
 Feynman-loop2-2.svg|&amp;lt;math&amp;gt;A_2^1&amp;lt;/math&amp;gt; zwei Schleifen&amp;lt;br /&amp;gt;(&amp;#039;&amp;#039;2-loop&amp;#039;&amp;#039;)&lt;br /&gt;
&amp;lt;/gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Die möglichen Feynman-Diagramme lassen sich nach der Zahl der inneren Schleifen ordnen, die als &amp;#039;&amp;#039;Loop-Ordnung&amp;#039;&amp;#039; bezeichnet wird, und im Zuge einer [[Reihenentwicklung]] aufsummieren:&lt;br /&gt;
:&amp;lt;math&amp;gt;P = \sum_{n=0}^\infty \left( \sum_\nu A^\nu_n \right) \alpha^n = A_0^0\,\alpha^0 + A_1^0\,\alpha^1 + (A_2^0 + A_2^1)\,\alpha^2 + \ldots&amp;lt;/math&amp;gt; .&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Es sind dabei beliebig viele Diagramme denkbar. Jedoch sind Beiträge höherer Ordnung mit der entsprechenden Potenz der [[Kopplungskonstante]]n &amp;lt;math&amp;gt;\alpha&amp;lt;/math&amp;gt; unterdrückt. Mit ausreichend hoher Ordnung werden die Beiträge dann gemäß der [[Arbeitshypothese]] der [[Störungstheorie (Quantenfeldtheorie)|Störungstheorie]] numerisch vernachlässigbar, da sie sich kaum auf das Ergebnis auswirken.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Feynman-Regeln ==&lt;br /&gt;
{{Hauptartikel|Liste der Feynman-Regeln}}&lt;br /&gt;
Die Feynman-Regeln beschreiben, welche Wechselwirkungen möglich sind und welche nicht.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Photonen ===&lt;br /&gt;
[[Photon]]en wechselwirken mit allen elektrisch geladenen Elementarteilchen. Abbildungen für Elektronen und Myonen:&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
Feynman-e-e-gamma.svg|Wechselwirkung zwischen Elektron, Positron und Photon&lt;br /&gt;
Feynman-mu-mu-gamma.svg|Wechselwirkung zwischen Myonen und Photon&lt;br /&gt;
&amp;lt;/gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Z-Bosonen ===&lt;br /&gt;
Das Z-Boson wechselwirkt zwischen allen anderen Elementarteilchen des Standardmodells außer Gluonen, mit Photonen allerdings nur zugleich mit W-Bosonen. Insbesondere [[Neutrino]]s (&amp;lt;math&amp;gt;\nu_1&amp;lt;/math&amp;gt;, &amp;lt;math&amp;gt;\nu_2&amp;lt;/math&amp;gt; und &amp;lt;math&amp;gt;\nu_3&amp;lt;/math&amp;gt;) wechselwirken nicht mit Photonen; daher ist man für deren Erzeugung und Nachweis auf Z-Bosonen und W-Bosonen angewiesen.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
Feynman-ny-ny-Z.svg|Wechselwirkung zwischen Z-Boson und Neutrinos&lt;br /&gt;
Feynman-e-e-Z.svg|Wechselwirkung zwischen Elektron, Positron und Z-Boson&lt;br /&gt;
Feynman-mu-mu-Z.svg|Wechselwirkung zwischen Myon, Anti-Myon und Z-Boson&lt;br /&gt;
&amp;lt;/gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== W-Bosonen ===&lt;br /&gt;
Das [[W-Boson]] vermittelt einerseits zwischen Neutrinos und den geladenen Leptonen &amp;#039;&amp;#039;l&amp;#039;&amp;#039; (Elektronen, Myonen und Tauonen) und andererseits zwischen Up-Typ-Quarks und Down-Typ-Quarks. Das W-Boson ist dabei der Träger einer positiven (W&amp;lt;sup&amp;gt;+&amp;lt;/sup&amp;gt;) oder negativen (W&amp;lt;sup&amp;gt;−&amp;lt;/sup&amp;gt;) elektrischen Ladung. Aufgrund der elektrischen Ladung unterliegt das W-Boson der Wechselwirkung mit dem Photon; außerdem wechselwirkt es mit dem Z-Boson sowie anderen W-Bosonen.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
&amp;lt;gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
Feynman-ny-l-W.svg|Wechselwirkung zwischen negativ geladenem Lepton, Neutrino und W-Boson&lt;br /&gt;
Feynman-l-ny-W.svg|Wechselwirkung zwischen Neutrino, positiv geladenem Lepton und W-Boson&lt;br /&gt;
Feynman-W-W-W-W.svg|Wechselwirkung zwischen zwei unterschiedlich geladenen W-Bosonen. Zeitachse läuft von oben nach unten&lt;br /&gt;
Feynman-W-W-gamma-gamma.svg|Wechselwirkung zwischen zwei unterschiedlich geladenen W-Bosonen und zwei Photonen. Zeitachse läuft von oben nach unten&lt;br /&gt;
Feynman-W-W-Z-Z.svg|Wechselwirkung zwischen zwei unterschiedlich geladenen W-Bosonen und zwei Z-Bosonen. Zeitachse läuft von oben nach unten&lt;br /&gt;
Feynman-W-W-Z-gamma.svg|Wechselwirkung zwischen zwei unterschiedlich geladenen W-Bosonen, einem Z-Boson und einem Photon. Zeitachse läuft von oben nach unten&lt;br /&gt;
&amp;lt;/gallery&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
W-Bosonen sind vor allem deshalb interessant, da sie einen Wechsel des [[Flavour]] erlauben. Das bedeutet, dass sich die Anzahl der Elektronen, Neutrinos etc. verändern kann. Diese Eigenschaft spielt etwa im [[Betazerfall|β-Zerfall]] eine wichtige Rolle.&lt;br /&gt;
{|&lt;br /&gt;
|[[Datei:Feynman-beta-decay.svg|mini|β&amp;lt;sup&amp;gt;−&amp;lt;/sup&amp;gt;-Zerfall eines Neutrons&amp;lt;br /&amp;gt;&amp;lt;math&amp;gt;\mathrm{n}\to\mathrm{p}+\mathrm{e}^- +\overline{\nu}_e&amp;lt;/math&amp;gt;]]&lt;br /&gt;
|[[Datei:Feynman-beta-plus-decay.svg|mini|β&amp;lt;sup&amp;gt;+&amp;lt;/sup&amp;gt;-Zerfall eines Protons&amp;lt;br /&amp;gt;&amp;lt;math&amp;gt;\mathrm{p}\to\mathrm{n}+\mathrm{e}^+ +\nu_e&amp;lt;/math&amp;gt;]]&lt;br /&gt;
|}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Gluonen ===&lt;br /&gt;
[[Datei:Synthese+.svg|mini|Bildhafte Darstellung der Neutralisierung der Farbladung durch Mischung von Rot, Grün und Blau, bzw. der Farben mit den zugehörigen Antifarben Cyan, Magenta, Gelb]]&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
[[Gluon]]en vermitteln die [[starke Wechselwirkung]] zwischen [[Quark (Physik)|Quarks]].&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Quarks besitzen eine [[Farbladung]]. Im Gegensatz zur elektrischen Ladung, die „positiv“ (+) oder „negativ“ (-) sein kann, sind die möglichen Farbladungen „Rot“, „Grün“ und „Blau“ sowie als Antifarbladung „Anti-Rot“ („Cyan“), „Anti-Grün“ („Magenta“) und „Anti-Blau“ („Gelb“). Um die Farbladung zu neutralisieren, müssen wahlweise Quarks mit den Farbladungen {Rot,Grün,Blau}, {Cyan,Magenta,Gelb}, {Rot,Cyan}, {Grün,Magenta} oder {Blau,Gelb} über Gluonen verbunden werden.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Gluonen tragen jeweils eine Farbladung und eine Antifarbladung. Dadurch unterliegen sie selbst der starken Wechselwirkung und können sich somit untereinander verbinden. Theoretisch lassen sich so auch [[Glueball|Gluon-Bälle]] erzeugen, welche nur aus Gluonen bestehen und ohne Quarks „auskommen“. Sie konnten jedoch bisher (2019) nicht nachgewiesen werden.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Higgs-Bosonen ===&lt;br /&gt;
Das [[Higgs-Boson]] wechselwirkt mit allen massiven Elementarteilchen, also auch mit sich selbst (Selbstwechselwirkung). Lediglich mit Photonen und Gluonen gibt es keine Wechselwirkung. Nach dem Standardmodell der Teilchenphysik erhalten Elementarteilchen erst durch diese Wechselwirkung ihre Masse (siehe [[Higgs-Mechanismus]]).&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Typen von Feynman-Diagrammen ==&lt;br /&gt;
*; Zusammenhängende Diagramme&lt;br /&gt;
*: Ist jeder Vertex über innere Linien und andere Vertices mit jedem anderen Vertex verbunden, so bezeichnet man das Diagramm als zusammenhängend, anderenfalls als unzusammenhängend. Bei jedem zusammenhängenden Teil des Diagramms ist die Summe der Energien, Impulse und Ladungen der einlaufenden Teilchen gleich der Summe der Energien, Impulse und Ladungen der auslaufenden Teilchen.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
*; Ein-Teilchen-irreduzible Diagramme&lt;br /&gt;
*: Kann ein zusammenhängendes Diagramm nicht durch Zerschneiden einer inneren Linie in zwei unzusammenhängende Diagramme geteilt werden, so heißt es Ein-Teilchen-irreduzibel. Bei solchen Diagrammen treten Integrationen auf, die man nicht systematisch als Produkt einfacherer Integrale vereinfachen kann.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
*; Amputierte Diagramme&lt;br /&gt;
*: Lässt man bei einem Diagramm Korrekturen ([[Selbstenergie]]n, s.&amp;amp;nbsp;u.) zu den äußeren Linien weg, so bezeichnet man es als amputiert.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
*; Selbstenergie-Diagramme&lt;br /&gt;
*: Ein Diagramm mit einem Loop und mit äußeren Linien an nur zwei Vertices heißt (nach Amputation) Selbstenergiediagramm. Sein Wert hängt nur von der Energie und dem Impuls ab, der durch äußere Linien an dem einen Vertex hinein- und an dem anderen hinaus fließt.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
*; Skelett-Diagramme&lt;br /&gt;
*: Ein Diagramm ohne ein Selbstenergie-Unterdiagramm bezeichnet man als Skelett-Diagramm.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Festkörperphysikalische Analogie ==&lt;br /&gt;
Die gebräuchliche Übertragung auf die Festkörperphysik erhält man, indem man von der geschweift dargestellten [[Photon]]linie, also von den Quanten der elektromagnetischen Wellen, zu den sog. [[Phonon]]en übergeht, also zu den Schallquanten, und indem man das rückwärts laufende Elektron nicht als [[Positron]] im Sinne der Quantenelektrodynamik, sondern als [[Defektelektron]] im Sinne der Festkörpertheorie interpretiert. Man erhält auf diese Weise u.&amp;amp;nbsp;a. die wesentlichen Diagramme für das Zustandekommen der [[Supraleitung]] und allgemein für [[Konfluenz]]- und [[Splitting-Prozess]]e durch Vernichtung bzw. Erzeugung einer elementaren [[fermion]]ischen Anregung (z.&amp;amp;nbsp;B. eines (negativ geladenen) Elektrons bzw. eines (positiv geladenen) Defektelektrons bzw. eines [[Polaron]]s) zusammen mit einem einlaufenden (oder auslaufenden) [[boson]]ischen [[Quasiteilchen]]s, z.&amp;amp;nbsp;B. des schon erwähnten Phonons oder eines sog. [[Magnon]]s (quantisierte [[Spinwelle]]n) oder eines [[Plasmon (Physik)|Plasmons]] (einer quantisierten [[Plasmaoszillation|Plasmaschwingung]]).&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
Bei allen Wechselwirkungsprozessen unter Beteiligung der erwähnten Anregungen ist die Summe der Energien (Frequenzen mal &amp;lt;math&amp;gt;\hbar&amp;lt;/math&amp;gt;) bzw. der Impulse (Wellenzahlen mal &amp;lt;math&amp;gt;\hbar&amp;lt;/math&amp;gt;) erhalten, sodass also den dargestellten Diagrammen wohldefinierte mathematische Ausdrücke für die Amplituden der Wechselwirkung entsprechen.&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Umsetzung in der Kunst ==&lt;br /&gt;
[[Datei:St. Nicolai Kalkar, Chor- Altar und Gestühl.jpg|mini|Chor der Kirche St. Nicolai in Kalkar: Das Ornament des linken Fensters ist aus Feynman-Graphen gebildet]]&lt;br /&gt;
Die Feynman-Graphen haben auch Eingang in die [[zeitgenössische Kunst]] gefunden. Der deutsche [[Glasmalerei|Glaskünstler]] [[Karl-Martin Hartmann]] schuf im Jahr 2000 für die Kirche [[St. Nicolai (Kalkar)|St. Nicolai]] in [[Kalkar]] ein [[Chor (Architektur)|Chorfenster]], das er aus einem Raster aus Feynman-Graphen gestaltete. Physikalische Erkenntnisse und die Schönheit der Naturwissenschaften sollen in diesem sakralen Kontext in einen Dialog mit den Lehren und Botschaften der Religion treten.&amp;lt;ref&amp;gt;{{Webarchiv|url=http://www.pro-physik.de/details/articlePdf/1106933/issue.html |wayback=20160620142737 |text=www.pro-physik.de/details/articlePdf/1106933/issue.html }} &amp;#039;&amp;#039;Physik sakral:&amp;#039;&amp;#039; Interview mit dem Künstler im Physik Journal 3 (2004) Nr. 12, abgerufen am 14. Januar 2019&amp;lt;/ref&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Literatur ==&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Moderne Werke ===&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
* {{Literatur |Autor=Stefan Weinzierl |Titel=Feynman Integrals: A Comprehensive Treatment for Students and Researchers |Verlag=Springer International Publishing |Ort=Cham |Datum=2022 |Sprache=en |Reihe=UNITEXT for Physics |ISBN=978-3-030-99557-7 |DOI=10.1007/978-3-030-99558-4}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Ältere Werke ===&lt;br /&gt;
* {{Literatur |Autor=[[David J. Griffiths]] |Titel=Introduction to Elementary Particles |Auflage=2. |Verlag=Wiley-VCH |Ort=Weinheim |Datum=2008 |Sprache=en |Reihe=Physics textbook |ISBN=978-3-527-40601-2 |Online=https://archive.org/details/GriffithsD.IntroductiontoelementaryparticlesWiley1987}}&lt;br /&gt;
* {{Literatur |Autor=Richard D. Mattuck |Titel=A Guide to Feynman Diagrams in the Many-Body Problem |Auflage=2 |Verlag=Dover Publications |Ort=New York |Datum=1992 |Sprache=en |Reihe=Dover books on physics and chemistry |ISBN=978-0-486-67047-8 |Online=https://archive.org/details/guidetofeynmandi0000matt_e6n6 |Abruf=2024-01-12}}&lt;br /&gt;
* {{Literatur |Autor=[[Peter Schmüser]] |Titel=Feynman-Graphen und Eichtheorien für Experimentalphysiker |Verlag=Springer Berlin Heidelberg |Ort=Berlin, Heidelberg |Datum=1995 |ISBN=978-3-540-58486-5 |DOI=10.1007/978-3-642-57766-6}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Originalarbeiten ===&lt;br /&gt;
&amp;#039;&amp;#039;Hinweis: Es handelt sich um nachgebesserte, verfügbare Originalarbeiten.&amp;#039;&amp;#039;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
* {{Literatur |Autor=Richard P. Feynman |Titel=Feynman’s Thesis – A New Approach to Quantum Theory |Hrsg=Laurie M. Brown |Verlag=World Scientific |Ort=Hackensack, NJ |Datum=2005 |Sprache=en |ISBN=978-981-256-366-8}}&lt;br /&gt;
* {{Literatur |Autor=Richard P. Feynman, Albert R. Hibbs, Daniel F. Styer |Titel=Quantum Mechanics and Path Integrals |Auflage=Emended edition |Verlag=Dover Publications |Ort=Mineola, NY |Datum=2010 |Sprache=en |ISBN=978-0-486-47722-0}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
=== Historie ===&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
* Als Präsentation von {{Internetquelle |autor=Prof. David Kaiser |url=https://ocw.mit.edu/courses/sts-042-einstein-oppenheimer-feynman-physics-in-the-20th-century-fall-2020/mitsts_042j_f20_lec21.pdf |titel=Lecture 21: Teaching Feynman&amp;#039;s Tools: The Dispersion of Feynman Diagrams in Postwar Physics |hrsg=MIT |datum=2020-10 |sprache=en |abruf=2024-01-12}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Weblinks ==&lt;br /&gt;
{{Commonscat|Feynman diagrams|Feynman-Diagramme}}&lt;br /&gt;
* {{Internetquelle |url=https://scienceblogs.de/hier-wohnen-drachen/2010/10/09/wie-funktionieren-feymandiagramme/ |titel=Wie funktionieren Feynman-Diagramme? |werk=ScienceBlogs |hrsg=Konradin Medien |datum=2010-10-09 |abruf=2024-01-12}}&lt;br /&gt;
* {{Internetquelle |url=https://www.quantumdiaries.org/2010/02/14/lets-draw-feynman-diagams/ |titel=Let’s draw Feynman diagrams! |autor=Plip Tanedo |werk=[[Quantum Diaries]] |hrsg=[[Large Hadron Collider|USLHC]], [[Cornell University]] |datum=2010-02-14 |zugriff=2024-01-12 |sprache=en}}&lt;br /&gt;
* {{Internetquelle |url=https://carlbrannen.wordpress.com/2007/07/22/feynman-diagrams-for-the-masses-part-1/ |titel=Feynman Diagrams for the Masses (part 1) |autor=Carl Brannen |zugriff=2024-01-12 |sprache=en}}&lt;br /&gt;
* {{Internetquelle |url=https://carlbrannen.wordpress.com/2007/07/27/feynman-diagrams-for-the-masses-part-2/ |titel=Feynman Diagrams for the Masses (part 2) |autor=Carl Brannen |zugriff=2024-01-12 |sprache=en}}&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
== Einzelnachweise ==&lt;br /&gt;
&amp;lt;references /&amp;gt;&lt;br /&gt;
&lt;br /&gt;
{{SORTIERUNG:FeynmanDiagramm}}&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Quantenfeldtheorie]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Teilchenphysik]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Diagramm]]&lt;br /&gt;
[[Kategorie:Richard Feynman]]&lt;/div&gt;</summary>
		<author><name>imported&gt;SchlurcherBot</name></author>
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