Treffen sich zwei Teilchen…

… gibt es eine Explosion. Boom! Schon wieder rasen am Cern zwei Protonen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit ineinander. Schon wieder entstehen eine unbändige Hitze und unendlich viele Teilchen. Sofort analysiert der Detektor sämtliche dabei erzeugte Elementarteilchen, von Myonen über Up- und Downquarks bis hin zu Higgs-Bosonen. Die Zukunft dieser Detektoren und die Verbesserung der Messmethoden sind das Spezialgebiet von Dr. Frank Simon. Von diesem bekamen die Schülerinnen und Schüler der Klassen FT12b und FT12d sowie deren Lehrkräfte Fr. Schwimmer und Fr. Pfaller bei ihrem Besuch am 14.12.2018 am Max-Planck-Institut für Physik in München einen sehr anschaulichen Vortrag.
Herr Dr. Simon berichtete, wie man das Standardmodell der Teilchenphysik weiterentwickelte. Die dort beschriebenen Teilchen sind winzig. Genauer gesagt sind Quarks, Leptonen und Konsorten ca. 10-18 m groß. Zum Vergleich: Die Erde ist 107 m groß. Während des Vortrags wurden die Hauptfragen, mit denen sich die Wissenschaftler am Max-Planck-Institut beschäftigen, deutlich: Wie ist die Materie aufgebaut? Welche Wechselwirkungen zwischen Materie gibt es? Welche Rolle spielen Elementarteilchen in Astrophysik und Kosmologie? So wurde das Weltbild einiger Schülerinnen und Schüler im Laufe des Vortrags immer mehr verändert. Die meisten waren jedoch erst geschockt, als sie erfuhren, dass das Universum nur zu 4,9% aus normaler Masse besteht. Der Rest besteht aus dunkler Materie (26,8%) und dunkler Energie (68,3%), wobei über beides so gut wie nichts bekannt ist, außer dass es sie trivialerweise geben muss. Zudem haben wir es zwei sehr effizienten Messmethoden zu verdanken, dass wir so viel über die normale Materie wissen. Erstens, selbst Elementarteilchen herzustellen und in einem Teilchenbeschleuniger zu erforschen und zweitens, das Beobachten der Teilchen im Universum. Ein Großteil der entdeckten Teilchen wurde jedoch erst theoretisch vorhergesagt, bevor sie dann experimentell bewiesen wurden. So wurde das Higgs-Boson bereits von Einstein vorhergesagt, aber erst vor ca. 6 Jahren entdeckt. Gegen Ende des Vortrags wurden noch sehr differenziert Experimente und Forschungsorte vorgestellt. Darunter auch das CERN, welches das größte Forschungszentrum für Teilchenphysik der Welt ist. Aufgrund der enormen Datenmengen, welche dort beispielsweise gesammelt und weltweit für Wissenschaftler zugänglich gemacht werden, wurde das Internet entwickelt, sodass es heutzutage für jedermann zugänglich ist. Der LHC (Large Hadron Collider) vom Kernforschungszentrum CERN befindet sich an der Grenze zwischen der Schweiz und Frankreich und wird von einem Bund aus Ländern finanziert. Außerdem stellte Hr. Simon am Ende des Vortrags noch die Frage, die ihm am meisten unter den Fingernägeln brennt: „Was liegt hinter dem Standardmodell?“. Danach wurden die Schülerinnen und Schüler klassenweise aufgeteilt und erhielten von zwei weiteren Wissenschaftlern Informationen, wobei einer das Magic-Experiment genauer erläuterte. Bei diesem Experiment wird mit Gammastrahlen-Teleskopen, deren Funktionsweise ebenfalls erklärt wurde, ins Weltall geschaut. Der zweite Spezialist informierte die Schülerinnen und Schüler über die Herstellung und Funktionsweise der Germaniumdetektoren und gab ihnen einen finanziellen Überblick über solche Gegenstände. Als sich die beiden Gruppen wieder versammelten, realisierten die Schülerinnen und Schüler, dass es noch viele Zusammenstöße, Explosionen und zukünftige Wissenschaftler braucht, um die schier unendlichen Mysterien unseres Kosmos zu erklären.

Schmidt Alexander, Reithmeier Corina, FT12b


Copyright 2011-2017. Joomla 1.7 templates free. OStR Matthias Dominik - Ingolstadt/ Bayern
Cookies erleichtern die Bereitstellung unserer Dienste. Mit der Nutzung unserer Dienste erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies verwenden.
Weitere Informationen Ok