Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Physik-Nobelpreis für Messungen an rätselhaften Neutrinos

07.10.2015

Projekt läuft heute unter RWTH-Beteiligung

Der Nobelpreis für Physik geht in diesem Jahr an die Teilchenforscher Takaaki Kajita (56) aus Japan und Arthur McDonald (72) aus Kanada für den Nachweis, dass Neutrinos eine Masse besitzen.


Wissenschaftler bei der Arbeit an den Detektoren im Aachener Labor.

Copyright: RWTH Aachen

Neutrinos sind elementare Bausteine unseres Universums, die Materie nahezu ungehindert durchdringen und Teilchenforschern viele Rätsel aufgeben. Riesige Detektoren sind notwendig, um Neutrinos zu stoppen und nachweisen zu können.

Aachener Forscher unter der Leitung von Dr. Stefan Roth vom III. Physikalischen Institut der RWTH Aachen sind an der Entwicklung neuer Technologien für den Teilchennachweis mit dem Nahdetektor ND280 beteiligt.

Der Detektor steht im Forschungszentrum JPARC (Japanese Proton Accelerator Research Complex) an der japanischen Ostküste. Hier werden aus einem intensiven Protonenstrahl Neutrinos erzeugt und 295 Kilometer weit durch die Erde zu dem weltweit erfolgreichsten Neutrinodetektor Super-Kamiokande an der japanischen Westküste geschickt.

Mit diesem Detektor hat Takaaki Kajita die Messungen gemacht, die jetzt mit dem Nobelpreis ausgezeichnet werden. Der ND280 vermisst den Strahl, bevor er auf die Reise durch die Erde geht und mit Super-Kamiokande als Ferndetektor nachgewiesen wird. Mit diesem Projekt gelang es 2011 nachzuweisen, dass sich nicht nur die Neutrinos aus der Atmosphäre in andere Neutrinos umwandeln, sondern dass sich alle untereinander umwandeln.

Mittlerweile haben sich die Forscher um den ND280 und Super-Kamiokande der nächsten Aufgabe zugewandt: Der Frage, ob Neutrinos sich anders umwandeln als deren Antimaterie, die Antineutrinos, und ob in diesem Unterschied die Ursache zu finden ist, warum im Laufe der Entwicklung des Universums die anfänglich zahlreich vorhandene Antimaterie verschwunden ist.

Der Super-Kamiokande Detektor wurde 1996 in Betrieb genommen und beobachtete in den ersten Jahren Neutrinos, die in der Atmosphäre und in der Sonne auf natürlichem Wege entstehen. Einige Jahre später entschied man, die Messungen durch einen künstlichen Neutrinostrahl zu erweitern. An dieser Erweiterung ist auch das III. Physikalische Institut der RWTH beteiligt.

Im Forschungszentrum JPARC haben die Aachener Wissenschaftler am Aufbau des ND280 mitgearbeitet und tragen nun zum Betrieb bei. Den Kern des Detektors bilden drei große Spurkammern, sogenannte Time Projection Chambers, die Teilchenspuren aufzeichnen. Dr. Stefan Roth hat mit seiner Gruppe ein umfangreiches System zur Überwachung und kontinuierlichen Kalibration dieser Time Projection Chambers aufgebaut.

Mehrere dieser Einheiten sind in Japan installiert. Sie werden von Aachen aus betrieben, die Daten werden an der RWTH ausgewertet und in eine Datenbank in Japan übertragen. Mit ihnen erreicht der Detektor seine beste Auflösung. „Der Nobelpreis an unseren Kollegen Takaaki Kajita zeigt, dass wir mit unserem Engagement am japanischen Neutrinoprogramm den richtigen Weg eingeschlagen haben“, kommentiert Roth den Nobelpreis. „Wir gratulieren ihm und sind gespannt, welche Entdeckungen noch vor uns liegen.“


Kontakt:

Prof. Dr. Achim Stahl
Lehrstuhl für Experimentalphysik III B und III. Physikalisches Institut
Tel: 0241 80-27302
E-Mail: achim.stahl@physik.rwth-aachen.de

Prof. Dr. Christopher Wiebusch
Lehrstuhl für Experimentalphysik III B und III. Physikalisches Institut
Tel: 0241 80-27300
E-Mail: christopher.wiebusch@physik.rwth-aachen.de

Dr. Stefan Roth
Lehrstuhl für Experimentalphysik III B und III. Physikalisches Institut
Tel: 0241 80-27296
E-Mail: stefan.roth@physik.rwth-aachen.de

Thomas von Salzen | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Ultraschall verbindet
13.11.2018 | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

nachricht DFG fördert 15 neue Graduiertenkollegs 11/2018
12.11.2018 | Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Ein Chip mit echten Blutgefäßen

An der TU Wien wurden Bio-Chips entwickelt, in denen man Gewebe herstellen und untersuchen kann. Die Stoffzufuhr lässt sich dabei sehr präzise dosieren.

Menschliche Zellen in der Petrischale zu vermehren, ist heute keine große Herausforderung mehr. Künstliches Gewebe herzustellen, durchzogen von feinen...

Im Focus: A Chip with Blood Vessels

Biochips have been developed at TU Wien (Vienna), on which tissue can be produced and examined. This allows supplying the tissue with different substances in a very controlled way.

Cultivating human cells in the Petri dish is not a big challenge today. Producing artificial tissue, however, permeated by fine blood vessels, is a much more...

Im Focus: Optimierung von Legierungswerkstoffen: Diffusionsvorgänge in Nanoteilchen entschlüsselt

Ein Forschungsteam der TU Graz entdeckt atomar ablaufende Prozesse, die neue Ansätze zur Verbesserung von Materialeigenschaften liefern.

Aluminiumlegierungen verfügen über einzigartige Materialeigenschaften und sind unverzichtbare Werkstoffe im Flugzeugbau sowie in der Weltraumtechnik.

Im Focus: Graphen auf dem Weg zur Supraleitung

Doppelschichten aus Graphen haben eine Eigenschaft, die ihnen erlauben könnte, Strom völlig widerstandslos zu leiten. Dies zeigt nun eine Arbeit an BESSY II. Ein Team hat dafür die Bandstruktur dieser Proben mit extrem hoher Präzision ausgemessen und an einer überraschenden Stelle einen flachen Bereich entdeckt. Möglich wurde dies durch die extrem hohe Auflösung des ARPES-Instruments an BESSY II.

Aus reinem Kohlenstoff bestehen so unterschiedliche Materialien wie Diamant, Graphit oder Graphen. In Graphen bilden die Kohlenstoffatome ein zweidimensionales...

Im Focus: Datensicherheit: Aufbruch in die Quantentechnologie

Den Datenverkehr noch schneller und abhörsicher machen: Darauf zielt ein neues Verbundprojekt ab, an dem Physiker der Uni Würzburg beteiligt sind. Das Bundesforschungsministerium fördert das Projekt mit 14,8 Millionen Euro.

Je stärker die Digitalisierung voranschreitet, umso mehr gewinnen Datensicherheit und sichere Kommunikation an Bedeutung. Für diese Ziele ist die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Tagung informiert über künstliche Intelligenz

13.11.2018 | Veranstaltungen

Wer rechnet schneller? Algorithmen und ihre gesellschaftliche Überwachung

12.11.2018 | Veranstaltungen

Profilierte Ausblicke auf die Mobilität von morgen

12.11.2018 | Veranstaltungen

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

MagicMoney: Offline bezahlen – mit deinem Smartphone

13.11.2018 | Wirtschaft Finanzen

5G sichert Zukunft von Industrie 4.0 – DFKI mit der SmartFactoryKL auf der SPS IPC Drives

13.11.2018 | Messenachrichten

Tagung informiert über künstliche Intelligenz

13.11.2018 | Veranstaltungsnachrichten

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