Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kristalle machen Antimaterievernichtung sichtbar

03.09.2008
RUB-Physiker machen großen Schritt für PANDA

Kooperationsvertrag mit russischer Firma unterzeichnet

Schon lange wissen Physiker, dass Atomkerne nicht unteilbar sind: Sie bestehen aus Protonen und diese wiederum aus je drei Quarks. Soweit so gut - aber warum lassen sich Quarks nur in Gruppen beobachten und warum wiegt ein Proton mehr als die drei Quarks zusammen? Wie entstehen Teilchen und damit die gesamte Materie, die wir kennen?

Diese Fragen wollen Physiker am Darmstädter Forschungszentrum FAIR mit Hilfe des Detektors PANDA beantworten, der zurzeit im Bau ist und 2014 in Betrieb gehen soll. Einen entscheidenden Schritt zu seiner Realisierung haben Bochumer Physiker um Prof. Dr. Ulrich Wiedner (Institut für Experimentalphysik I) heute gemacht: Sie gaben bei der russischen Firma BTCP spezielle Blei-Wolfram-Kristalle im Wert von vier Millionen Euro in Auftrag, die, eingebaut in PANDA, unsichtbare Teilchen in messbare Lichtblitze umwandeln und sie damit sichtbar machen. Die Firma hat die Kristalle in Zusammenarbeit mit den Bochumer Forschern und Kollegen aus Gießen perfektioniert und ist weltweit der einzige Anbieter.

Auftrag rettet PANDA

Der Vertrag mit BTCP ist für das PANDA-Projekt essentiell, denn die speziellen Kristalle werden zurzeit ausschließlich von PANDA benötigt. Da die Firma zur Kristallzüchtung jedoch große Mengen hochreinen Platins direkt vom russischen Staat anmieten muss, entstehen so hohe monatliche Investitionskosten, dass ohne einen zeitnahen Auftrag die Kristallproduktion in Kürze eingestellt hätte werden müssen. "Nur einer beispielhaften unbürokratischen Zusammenarbeit von verschiedenen Beteiligten der Ruhr-Universität, dem Bundesministerium für Bildung und Forschung, welches die Mittel für dieses Projekt bereitstellt, und FAIR, der Facility for Antiproton and Ion Research, ist es zu verdanken, dass die Wissenschaft in Deutschland in den nächsten Jahren über ein einzigartiges Forschungsinstrument verfügen kann", unterstreicht Prof. Wiedner die große Bedeutung der heutigen Vertragsunterzeichnung.

Wie Energie zu Materie wird und umgekehrt

Die Forscher wollen mit Hilfe von PANDA die Fragen nach dem Aufbau der Teilchen beantworten, indem sie die Entstehung von Teilchen und die dabei herrschenden Kräfte genau untersuchen. Seit Einstein ist bekannt, dass Energie und Materie in einander umgewandelt werden können. Ausgedrückt wird dies durch die berühmte Formel E = mc2. "In idealer Weise geschieht das nun im Labor, ganz wie im Science Fiktion Film, indem man Materie und Antimaterie zusammenbringt, wobei beide sich vernichten und in reine Energie umwandeln", erklärt Prof. Wiedner. "Im zweiten Schritt entstehen jedoch aus der Energie wieder Teilchen, die es genauer zu untersuchen gilt." PANDA (antiProton ANnihilation at DArmstadt) dient zur Beobachtung der Materie-Antimaterie-Vernichtung. Die Physiker können aus der Beobachtung der Prozesse Rückschlüsse auf die beteiligten Kräfte ziehen und hoffen so die vielen Fragen zu beantworten.

Komplexer Detektor

PANDA ist Teil des neuen, internationalen Forschungszentrums FAIR, das in der Nähe von Darmstadt errichtet wird. Der Startschuss fiel 2007, und FAIR wird ab 2014 die benötigten Antimateriestrahlen in bisher unbekannter Zahl und Qualität zur Verfügung stellen. PANDA ist derartig komplex, dass es einer weltweiten Zusammenarbeit von 400 Physikern aus 56 Instituten aus 17 Ländern bedarf, um ihn in den nächsten sechs Jahren zu bauen.

Weitere Informationen

Prof. Dr. Ulrich Wiedner, Institut für Experimentalphysik I, Ruhr-Universität Bochum, 44780 Bochum, Tel. 0234/32-23562, E-Mail: wiedner@ep1.rub.de

Dr. Josef König | idw
Weitere Informationen:
http://www.ruhr-uni-bochum.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Lasing am Limit
15.02.2018 | Technische Universität Berlin

nachricht Forschung für die LED-Tapete der Zukunft
15.02.2018 | Universität Bremen

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: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Im Focus: In best circles: First integrated circuit from self-assembled polymer

For the first time, a team of researchers at the Max-Planck Institute (MPI) for Polymer Research in Mainz, Germany, has succeeded in making an integrated circuit (IC) from just a monolayer of a semiconducting polymer via a bottom-up, self-assembly approach.

In the self-assembly process, the semiconducting polymer arranges itself into an ordered monolayer in a transistor. The transistors are binary switches used...

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Im Focus: Quantenbits per Licht übertragen

Physiker aus Princeton, Konstanz und Maryland koppeln Quantenbits und Licht

Der Quantencomputer rückt näher: Neue Forschungsergebnisse zeigen das Potenzial von Licht als Medium, um Informationen zwischen sogenannten Quantenbits...

Im Focus: Demonstration of a single molecule piezoelectric effect

Breakthrough provides a new concept of the design of molecular motors, sensors and electricity generators at nanoscale

Researchers from the Institute of Organic Chemistry and Biochemistry of the CAS (IOCB Prague), Institute of Physics of the CAS (IP CAS) and Palacký University...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Aachener Optiktage: Expertenwissen in zwei Konferenzen für die Glas- und Kunststoffoptikfertigung

19.02.2018 | Veranstaltungen

Konferenz "Die Mobilität von morgen gestalten"

19.02.2018 | Veranstaltungen

Von Bitcoins bis zur Genomchirurgie

19.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Die Zukunft wird gedruckt

19.02.2018 | Architektur Bauwesen

Fraunhofer HHI präsentiert neueste VR- und 5G-Technologien auf dem Mobile World Congress

19.02.2018 | Messenachrichten

Stabile Gashydrate lösen Hangrutschung aus

19.02.2018 | Geowissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics