Vorige Woche erfolgte der Startschuss für ein Upgrade des KEKB Beschleunigers in Tsukuba, in Japan, der damit zum Super-KEKB Beschleuniger in den kommenden drei Jahren umgebaut wird. Die physikalische Auswirkung der Daten erfolgt durch das Belle-II Experiment, dessen Siliziumdetektor von den Hochenergiephysikern des Hephy gebaut und betrieben wird.

In dieser Sendung hören Sie ein Gespräch mit Christoph Schwanda, vom Hephy, über die kommende Arbeit und die Forschung in Japan.

Buchtipp: Spiel, Physik und Spaß. Christian Ucke, H. Joachim Schlichting. Wiley-VCH. Hübsches Buch über Funktionsweise und Hintergrund von “physikalischem Spielzeug” – Physik zum Mitdenken und Nachmachen. Link zu Amazon

Zu klein sind die Distanzen, die vermessen werden müssen und die notwendigen Energien sind viel zu groß, um die Messungen nicht zu beeinflussen und um das gesuchte Teilchen nicht zu zerstören. Elementarteilchenphysiker arbeiten daher auf Umwegen. Sie beschleunigen Elementarteilchen, um sie anschließend zusammenstoßen zu lassen. Aus der freiwerdenden Energie entstehen neue Teilchen, die zum Großteil schnell wieder zerfallen. Aus der Art dieser neuen Teilchen und den unterschiedlichen Spuren, die sie in Detektoren hinterlassen, werden Rückschlüsse gezogen auf die Vielzahl an unterschiedlichen Grundbausteinen der Natur, nicht nur der Materie, sondern auch auf die Grundkräfte, die zwischen diesen nicht mehr weiter zerlegbaren Teilchen wirken.

Derzeit ist die Suche am Elementarteilchenbeschleuniger CERN ganz darauf konzentriert, ein ganz bestimmtes Elementarteilchen experimentell nachzuweisen, das theoretisch existieren müsste: das so genannte Higgs-Boson. Es würde den Physikern erlauben zu erklären, warum unsere Materie überhaupt Masse besitzt. Es geht aber noch weiter. Die gegenwärtigen Forschungen erlauben, das ganz Große mit dem ganz Kleinen zu verbinden. Es wird nämlich erwartet, dass in den Beschleunigern auch Dunkle Materie gefunden wird. Ihre Existenz ist theoretisch vorausgesagt und sie erklärt, warum sich das Weltall seit dem Urknall zu dem entwickelt hat, was es ist.

Inteviewpartner:

DI Dr. Robert Schöfbeck
Institut für Hochenergiephysik der Österreichischen Akademie der Wissenschaften