Die alten Griechen nannten das kleinste Teilchen „Atom“ – abgeleitet von „a-tomós“, was „unteilbar“ bedeutet. Doch seit Ernest Rutherfords bahnbrechenden Experimenten vor rund 100 Jahren an der University of Cambridge wissen wir: Atome sind teilbar. Rutherford entdeckte den winzigen Atomkern, der etwa 10.000 Mal kleiner ist als das Atom selbst.
In den frühen 1960er Jahren zeigten Experimente mit hochenergetischen Elektronen, dass selbst Protonen und Neutronen im Atomkern eine innere Struktur besitzen: Quarks. Neueste Messungen am Large Hadron Collider (LHC) deuten darauf hin, dass Quarks mindestens 10.000 Mal kleiner als Protonen und Neutronen sind.
Doch es gibt ein subatomares Teilchen, das selbst die leistungsstärksten Beschleuniger nicht erreichen: das Elektron. Physiklehrbücher erwähnen gelegentlich den „klassischen Elektronenradius“ von rund drei Millionen Milliardstel Metern – ähnlich dem Proton. Diese Annahme basiert jedoch auf einer veralteten Theorie, die das Elektron als Kugel aus reiner elektromagnetischer Energie sieht.
Zuverlässigere Einsichten liefert die Quantenmechanik. Sie verknüpft die Größe subatomarer Teilchen mit ihrem Spin und magnetischen Momenten. Präzise Messungen dieser Eigenschaften beim Elektron zeigen: Es ist mindestens 1.000-mal kleiner als ein Quark.