24.12.2019
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Allein mit dem Standardmodell lassen sich eine Reihe von Phänomenen nicht erklären. Es scheint eine weitere Materieform zu geben, die wir Dunkle Materie nennen. Was verstehen wir darunter im Detail, wie suchen wir danach und welche Kandidaten bieten sich aktuell an? Josef M. Gaßner erläutert die Konzepte Massive Compact Halo Objects (Machos), Weakly Interacting Massive Particles (Wimps), Modified Newtonian Dynamics (Mond), Tensor-Vector-Skalar-Theory (TeVeS), Axion und Neutralino.

30.11.2019
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Gibt es eine fundamentale Symmetrie zwischen Fermionen und Bososen - zwischen der Materie und den Kräften im Universum? Könnten diese Teilchen das Rätsel der Dunklen Materie lösen?

14.11.2019
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Lassen sich die drei fundamentalen Wechselwirkungen des Standardmodells zu einer Kraft vereinfachen? Lassen sie sich bei ausreichend hohen Energien in der Frühphase des Universums in einer Grand Unified Theory in Form einer GUT-Kraft beschreiben? Wie konnten in den 60er Jahren der Elektromagnetismus und die Schwache Kernkraft zur sog. Elektroschwachen Kraft vereint werden, obwohl die eine unendliche Reichweite hat und die andere nur innerhalb von Atomkernen wirkt? Josef M. Gaßner erläutert die Vorstellungen und Zusammenhänge der Großen Vereinheitlichten Theorie.

06.11.2019
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Fragerunde zum Vortrag von Allen Caldwell: AWAKE - Teilchenbeschleuniger der Zukunft.

06.11.2019
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Ringbeschleuniger sind das Tor in die Welt des Allerkleinsten. Die möglichen Energien sind jedoch Begrenzt, weil geladene Teilchen elektromagnetisch beschleunigt werden und dabei durch Synchrotronstrahlung wiederum Energie verlieren. Ein neuer Ansatz will hier Abhilfe schaffen - das sogenannte AWAKE (Advanced Proton Driven Plasma Wakefield Acceleration Experiment) am Cern. Ein Protonenstrahl wird in ein Plasma injiziert. Dabei ziehen die Protonen negativ geladene Elektronen im Plasma mit und erzeugen so eine Art Bugwelle. Wenn man nun die zu beschleunigenden Elektronen geeignet einspeist, werden sie von der Welle mitgerissen. Dieses Verfahren ermöglicht rund drei Größenordnungen höhere Energien bei der Beschleunigung.
Allen Caldwell vom Max-Planck-Institut für Physik erläutert die Funktionsweise dieser Zukunftstechnologie.

24.10.2019
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Symmetrieüberlegungen stürzten das Standardmodell der Teilchenphysik in eine Krise, die erst durch die Einführung eines zusätzlichen skalaren Feldes gelöst werden konnte: Das sogenannte Higgsfeld. Josef M. Gaßner erläutert in der Reihe "Von Aristoteles zur Strintheorie" den zugrundeliegenden Higgsmechanismus
30.08.2019
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Mit dem Teilchenkarussell im Large Hadron Collider am CERN ist noch lange nicht Schluss: In der aktuellen zweijährigen Wartungsphase wird der LHC modernisiert; ab Mitte der 2020er Jahre soll er zu einer „High-Luminosity“-Variante hochgerüstet werden. Dann werden noch mehr Protonenpakete miteinander kollidieren – was ein deutliches Plus an experimentellen Daten bedeutet. Auch wenn der LHC Physikern weiterhin wertvolle Informationen über die innere Struktur der Materie liefern wird: Schon jetzt ist absehbar, dass Teilchenbeschleuniger mit höheren Energien gebraucht werden, um dem Universum weitere Geheimnisse zu entlocken. Stefan Kluth vom Max-Planck-Institut für Physik erklärt, welche Konzepte aktuell diskutiert werden – und welche Bedeutung diese für die Zukunft der Teilchenphysik haben.

30.08.2019
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Mit dem Teilchenkarussell im Large Hadron Collider am CERN ist noch lange nicht Schluss: In der aktuellen zweijährigen Wartungsphase wird der LHC modernisiert; ab Mitte der 2020er Jahre soll er zu einer „High-Luminosity“-Variante hochgerüstet werden. Dann werden noch mehr Protonenpakete miteinander kollidieren – was ein deutliches Plus an experimentellen Daten bedeutet. Auch wenn der LHC Physikern weiterhin wertvolle Informationen über die innere Struktur der Materie liefern wird: Schon jetzt ist absehbar, dass Teilchenbeschleuniger mit höheren Energien gebraucht werden, um dem Universum weitere Geheimnisse zu entlocken. Stefan Kluth vom Max-Planck-Institut für Physik erklärt, welche Konzepte aktuell diskutiert werden – und welche Bedeutung diese für die Zukunft der Teilchenphysik haben.

04.04.2019
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Michael Hauschild ist Pysiker am Europäischen Forschungszentrum für Teilchenphysik CERN in Genf (Schweiz), an dem der größte Teilchenbeschleuniger der Welt, der Large Hadron Collider LHC betrieben wird. Dort hat er die Entdeckung des Higgs-Teilchens im Juli 2012 unmittelbar miterlebt. In seinem Vortrag werden neben der Vorstellung des CERN mit seinen aktuellen Forschungsgebieten und zukünftigen Forschungseinrichtungen die Grundlagen der Teilchenphysik und des Standardmodells beschrieben. Einen Schwerpunkt wird dabei das Higgs-Teilchen mit seinen Auswirkungen auf unser Verständnis der Physik insbesondere der Erzeugung von Masse bilden.

18.12.2015
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Am Large Hadron Collider wurde erfolgreich eine weitere Rekordmarke geknackt: Kollision mit Peta-Elektronenvolt.
Josef M. Gaßner erläutert die Zusammenhänge.

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