Eberhard Widmann, ERC Preisträger 2012
Stefan-Meyer-Institut für Subatomare Physik, Österreichische Akademie der Wissenschaften,
Boltzmanngasse 3, 1090 Wien
http://www.antimaterie.at/widmann
Quarks, Antiquarks und aus ihnen gebildete Protonen und Antiprotonen
| Ort | tba |
| Datum | 22. Juni 2017 |
| Widmann_Flyer |
Im Jahr 1928 fand der britische Theoretiker Paul Dirac die später nach ihm benannte Gleichung, welche die Bewegung eines Elektrons unter Einbezug der Relativitätstheorie und der Quantentheorie beschreibt. Eine Konsequenz seiner Gleichung ist, dass es zu jedem Teilchen ein Antiteilchen gibt, das entweder genau dieselben (z.B. Masse) oder genau entgegengesetzten (z.B. Ladung) Eigenschaften hat. Nach den im Standardmodell geltenden Symmetrien heißt das, dass beim Urknall nach Einsteins Energie-Masse Beziehung genau gleich viel Materie wie Antimaterie entstanden sein müsste. Alle Beobachtungen der Astrophysik zeigen jedoch, dass in unserem Universum keinerlei Antimaterie zu finden ist. Wie ist es dazu gekommen? Wurde weniger Antimaterie erzeugt, oder wurde diese in Laufe der Entwicklung des Universums vernichtet? Ist die Symmetrie zwischen Teilchen und Antiteilchen im Mikrokosmos wirklich perfekt? Eine Antwort auf einige dieser Fragen kann durch die genaue Vermessung der Eigenschaften von Antiwasserstoff, dem einfachsten nur aus Antimaterie bestehenden Atom, gegeben werden, die an einem speziell dafür geschaffenen Antiprotonenstrahl des CERN in Genf gebildet und untersucht werden.
Interessante Fragestellungen, die beim Vorbereiten helfen:
- Was sind nach dem Standardmodell die fundamentalen Bestandteile der Materie?
- Was sind ihre Antiteilchen?
- Aus was bestehen Protonen und aus was Antiprotonen?
- Wie werden Antiprotonen und Positronen erzeugt?
- Was ist die CPT Symmetrie?
- Wie können geladene Teilchen eingefangen werden, um sie zu einem Atom zu verschmelzen?
- Was sind die Energieniveaus in einem Wasserstoffatom?
Ressourcen in Internet: