Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

RUB-Physik: Mit dem Teilchendetektor PANDA der Antimaterie auf der Spur

18.02.2003


Von der Entscheidung des bmb+f, den Ausbau von deutschen Großforschungsanlagen massiv zu fördern, profitieren auch direkt die Bochumer Physiker (Prof. Dr. Helmut Koch, HD Dr. Klaus Peters): An der Beschleunigeranlage der Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) in Darmstadt, die für insgesamt ca. 675 Mio. Euro stufenweise ausgebaut werden soll, setzen sie ihre Experimente zur Erforschung der Antimaterie und von Schwerionen fort. Zudem sind sie aufgrund ihrer bisherigen Forschungserfolge maßgeblich am Aufbau des dortigen großen Teilchendetektors PANDA beteiligt.



Gemeinsamer Projektantrag ist bewilligt

... mehr zu:
»Antimaterie »GSI »PANDA


Die Bochumer hatten gemeinsam mit internationalen Partnern und der GSI im Jahr 2001 einen Projektvorschlag für ein "internationales Beschleunigerzentrum für die Forschung mit Ionenstrahlen und Strahlen von Antimaterie" ausgearbeitet und zur Begutachtung vorgelegt. Auf Empfehlung des Wissenschaftsrats beschloss das bmb+f nun, das Projekt zu fördern. Mindestens ein Viertel der Kosten in Höhe von 675 Mio. Euro soll von ausländischen Partnern aufgebracht werden. Die Bauzeit wird im Projektvorschlag auf acht bis neun Jahre veranschlagt.

RUB-Forscher haben Erfahrung mit Antimaterie

Die enge Verknüpfung des RUB-Instituts mit dem Projekt ergibt sich aus dessen früheren Aktivitäten am Low Energy Antiproton Ring (LEAR) des europäischen Großforschungszentrums CERN in Genf. Die seinerzeit dort durchgeführten Experimente mit Antiprotonen bilden die Grundlage des geplanten GSI-Forschungsprogramms auf dem Gebiet der Physik mit Hadronen. Dabei geht es besonders um die Rolle, die die sog. "Gluonen" als Mittler der starken Kraft spielen, die alle Atomkerne zusammenhält. Bei den vorausgegangenen LEAR-Experimenten fanden RUB-Forscher bereits deutliche Anzeichen für die Existenz sog. Gluebälle, einer neuen Form von nur aus Gluonen bestehender Materie. Die geplanten GSI-Experimente werden aufgrund ihrer wesentlich höheren Präzision endgültigen Aufschluss über die Existenz von Gluebällen geben.

Strahlen von bisher unerreichter Intensität

Die GSI betreibt seit über 30 Jahren eine Beschleunigeranlage für schwere Ionen und hat in der Schwerionenphysik weltweit eine Spitzenstellung erlangt. Zu den herausragenden Leistungen zählt u.a. die Erzeugung und Untersuchung der schwersten bisher bekannten Atomkerne. Die vorgeschlagene Beschleunigeranlage wird Ionenstrahlen und Antiprotonenstrahlen von nie erreichter Intensität und Qualität bereitstellen. Sie soll es ermöglichen, interdisziplinär und parallel dazu in mehreren eigenständigen Forschungsgebieten Antworten auf Fragen zu Aufbau und Struktur der Materie zu finden. Diese Fragestellungen betreffen ein großes Gebiet, das von den elementaren Bausteinen der Natur und ihren Wechselwirkungen im Mikroskopischen bis zu den fundamentalen Prozessen und Gesetzmäßigkeiten reicht, die die komplexen Strukturen der uns umgebenden Materie bestimmen. Ein wesentlicher Aspekt dabei ist auch, dass jede dieser Stufen im hierarchischen Aufbau der Materie mit einer bestimmten Phase in der Entwicklung des Universums verknüpft ist.

Blick in exotische Kerne

Einige wichtige Beispiele für Forschungsgebiete, die mit der neuen Anlage erschlossen werden können, sind Untersuchungen mit Strahlen von exotischen Kernen, die das Verständnis über die Entstehung der chemischen Elemente voranbringen werden und Experimente mit Antiprotonen und Hadronen, die u.a. dazu beitragen sollen, eine Antwort auf die Frage nach Herkunft der Masse der Elementarteilchen zu finden. Die Physik dichtester Kernmaterie erlaubt schließlich einen tiefen Einblick in die ersten Sekundenbruchteile nach dem Urknall und in die Eigenschaften von Neutronensternen. Auf dem Gebiet der Plasmaphysik eröffnet sich zudem die Möglichkeit zu erforschen, wie die Materie im Inneren von großen Planeten aussieht.

Bochumer sind am Aufbau beteiligt

In den nächsten Jahren werden die Bochumer Forscher die Aufbauarbeiten an dem großen Teilchendetektor PANDA (32 Mio. Euro Investitionskosten) wesentlich mitbestimmen. Da dieser Detektor sehr hohe Anforderungen an die Ortsauflösung und die zu erwartende Datenrate stellt, werden die beteiligten Wissenschaftler und Studenten auch Pionierarbeit im Bereich der Mikroelektronik und der schnellen Datenverarbeitung leisten müssen. Die Zusammenarbeit mit der GSI wird sich auch im Zufluss weiterer Drittmittel für Stellen und Investitionen an die RUB manifestieren. Die enge Verbindung zwischen GSI und dem Institut für Experimentalphysik I kommt auch dadurch zum Ausdruck, dass im Herbst dieses Jahres eine große internationale Konferenz zum Thema Hadronenphysik "Hadron ´03" in Aschaffenburg gemeinsam veranstaltet wird.

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.gsi.de/
http://www-new.gsi.de/zukunftsprojekt/index_e.html
http://www.bmbf.de/presse01/798.html

Weitere Berichte zu: Antimaterie GSI PANDA

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht 3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind
24.05.2017 | Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH

nachricht Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft
24.05.2017 | Eidgenössische Technische Hochschule Zürich (ETH Zürich)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Im Focus: Turmoil in sluggish electrons’ existence

An international team of physicists has monitored the scattering behaviour of electrons in a non-conducting material in real-time. Their insights could be beneficial for radiotherapy.

We can refer to electrons in non-conducting materials as ‘sluggish’. Typically, they remain fixed in a location, deep inside an atomic composite. It is hence...

Im Focus: Hauchdünne magnetische Materialien für zukünftige Quantentechnologien entwickelt

Zweidimensionale magnetische Strukturen gelten als vielversprechendes Material für neuartige Datenspeicher, da sich die magnetischen Eigenschaften einzelner Molekülen untersuchen und verändern lassen. Forscher haben nun erstmals einen hauchdünnen Ferrimagneten hergestellt, bei dem sich Moleküle mit verschiedenen magnetischen Zentren auf einer Goldfläche selbst zu einem Schachbrettmuster anordnen. Dies berichten Wissenschaftler des Swiss Nanoscience Institutes der Universität Basel und des Paul Scherrer Institutes in der Wissenschaftszeitschrift «Nature Communications».

Ferrimagneten besitzen zwei magnetische Zentren, deren Magnetismus verschieden stark ist und in entgegengesetzte Richtungen zeigt. Zweidimensionale, quasi...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Hochspannung für den Teilchenbeschleuniger der Zukunft

24.05.2017 | Physik Astronomie

3D-Graphen: Experiment an BESSY II zeigt, dass optische Eigenschaften einstellbar sind

24.05.2017 | Physik Astronomie

Optisches Messverfahren für Zellanalysen in Echtzeit - Ulmer Physiker auf der Messe "Sensor+Test"

24.05.2017 | Messenachrichten