Theorie für die Suche nach neuen Teilchen und Kräften

Zu einem dreiwöchigen Treffen kommen Wissenschaftler der theoretischen Physik ab Montag an die Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU), um über die Suche nach neuen, bislang noch unbekannten Teilchen mit Hilfe von Präzisionsexperimenten bei niedrigen Energien zu diskutieren.

Die Veranstaltung mit der Bezeichnung „Scientific Program“ ist keine Konferenz im klassischen Sinne, sondern für die deutsche Forschungslandschaft eine Innovation: Es gibt täglich nur zwei Vorträge zu hören, damit sehr viel Freiraum für Diskussionen bleibt – der Schwerpunkt des Treffens.

Die 30 Physikerinnen und Physiker, die an dem Programm teilnehmen, folgen einer Einladung des Mainz Institute for Theoretical Physics (MITP), das im Rahmen des Exzellenzclusters PRISMA eingerichtet wurde. Mit dem „Workshop on low-energy precision physics” organisiert das Mainzer Theoriezentrum die erste derartige Veranstaltung, weitere fünf Termine sind für das kommende Jahr geplant.

Während die öffentliche Aufmerksamkeit in jüngster Zeit besonders den Hochenergie-Experimenten am Large Hadron Collider (LHC) des CERN gegolten hat, wo 2012 die sensationelle Entdeckung des Higgs-Teilchens gelang, konzentriert sich die MITP-Veranstaltung auf Teilchenkollisionen, die bei niedrigeren Energien erfolgen, aber hochpräzise Messungen erlauben.

„Wir können solche Präzisionsexperimente mit unseren theoretischen Vorhersagen vergleichen und aus kleinen Abweichungen eventuell einen Hinweis auf die Existenz bisher unbekannter Teilchen oder neuartiger Wechselwirkungen erhalten“, erklärt Prof. Dr. Hubert Spiesberger vom Institut für Physik, der die Veranstaltung mit organisiert. In Mainz stehen für solche hochpräzisen Messungen zwei Anlagen zur Verfügung: Das Mainzer Mikrotron MAMI, ein Teilchenbeschleuniger für Elektronenstrahlen, der künftig um den neuen Beschleuniger MESA erweitert werden soll, und der Mainzer Forschungsreaktor TRIGA, wo mit ultrakalten Neutronen gearbeitet wird. Das Prinzip von MESA öffnet die Tür für innovative Niederenergie-Präzisionsexperimente, die bisher weltweit unzugänglich waren.

Die Forscherrunde wird sich in Mainz insbesondere damit befassen, welche theoretischen Instrumente zur Verfügung stehen oder entwickelt werden müssen, um derartige Hochpräzisionsexperimente zu analysieren.

Das MITP ist Anfang 2013 im Rahmen des Exzellenzclusters PRISMA („Precision Physics, Fundamental Interactions and Structure of Matter“) eingerichtet worden. Rund 250 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler arbeiten in dem neuen Forschungsverbund, der über fünf Jahre mit rund 35 Millionen Euro gefördert wird. Der Exzellenzcluster befasst sich mit den grundlegenden Fragen nach der Natur der fundamentalen Bausteine der Materie und ihrer Bedeutung für die Physik des Universums. Das MITP ist eine der Hauptinitiativen des Clusters und soll langfristig die Rolle eines internationalen Theoriezentrums übernehmen.

Weitere Informationen:
Prof. Dr. Hubert Spiesberger
Theoretische Hochenergie-Physik (THEP)
Institut für Physik
Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU)
D 55099 Mainz
Tel. +49 6131 39-23682
Fax +49 6131 39-24611
E-Mail: spiesber@uni-mainz.de
http://wwwthep.physik.uni-mainz.de/site/people/hspiesb/
Weitere Links:
https://indico.cern.ch/conferenceProgram.py?confId=248072
(Scientific Program 2013)
www.prisma.uni-mainz.de
www.mitp.uni-mainz.de/
http://indico.mitp.uni-mainz.de/
(MITP-Veranstaltungen 2014)
http://www.uni-mainz.de/presse/45182.php
(Pressemitteilung 19.5.2011 „Experten diskutieren an der JGU Beschleunigerprojekt MESA)