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Greifswalder Physiker unterstützen Präzisionsmassenmessungen zur Neutrinoforschung am GSI

08.02.2011 - (idw) Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald

Am Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung (GSI) in Darmstadt konnten mittels eines präzisen Massenvergleichs von Isotopen wichtige Erkenntnisse zu Kernumwandlungsprozessen gewonnen werden. Daran waren auch Forscher des Instituts für Physik der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald beteiligt.
Die Messergebnisse wiesen Gadolinium-152 als hervorragenden Kandidaten für die Untersuchung einer der bedeutendsten Frage der Teilchenphysik aus: Ist das Neutrino sein eigenes Antiteilchen? Die Untersuchungsergebnisse wurden in der aktuellen Ausgabe der physikalischen Fachzeitschrift Physical Review Letters veröffentlicht. Nicht immer müssen die großen Beschleuniger und Speicherringe angeworfen werden, um Messungen im Bereich der Elementarteilchenphysik durchzuführen. Am Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung (GSI) in Darmstadt wurden mittels Präzisionsmassenspektrometrie in der Penningfalle SHIPTRAP Messungen durchgeführt, die eine wichtige Basis für die Charakterisierung der Neutrinos liefert. Neutrinos sind die flüchtigsten Teilchen des Universums.

Prof. Dr. Lutz Schweikhard und sein Doktorand Christian Droese haben im Rahmen eines vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projekts mit Wissenschaftlern aus zehn weiteren Instituten zum Gelingen des Experiments beigetragen. Die Arbeitsgruppe um Professor Schweikhard beschäftigt sich in Greifswald, am europäischen Forschungszentrum CERN bei Genf und am Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung Darmstadt mit der Weiterentwicklung und Anwendung von Ionenfallen auf verschiedene physikalische Systeme und Prozesse.

Was sind Neutrinos? Das kleine, neutrale Teilchen erhielt seinen Namen aufgrund seiner Eigenschaften vom italienischen Nobelpreisträger Enrico Fermi. Es konnte 1930 nach der Beobachtung von Zerfallsprozessen vorhergesagt werden. Der experimentelle Nachweis der extrem flüchtigen und wechselwirkungsarmen Teilchen gelang erst 1956. Erst vor kurzem wurde durch die Entdeckung der sogenannten Neutrino-Oszillationen indirekt gezeigt, dass diese Neutrinos überhaupt eine Masse haben, auch wenn der genaue Wert noch nicht bekannt ist. Ist das Neutrino sein eigenes Antiteilchen? Aufgrund der neuen Messergebnisse erweist sich Gadolinium-152 als aussichtsreicher Kandidat für die Untersuchung dieser grundsätzlichen Frage der Physik der Elementarteilchen.

Ansprechpartner an der Universität Greifswald
Prof. Dr. Lutz Schweikhard
Institut für Physik
Felix-Hausdorff-Straße 6, 17487 Greifswald
Telefon 03834 86-4700/-4750
schweikhard@physik.uni-greifswald.de Weitere Informationen: http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.106.052504 - Originalveröffentlichung in Physical Review Letters 106, 052504 (2011) http://www.mpi-hd.mpg.de/mpi/de/aktuelles/aktuelles/?tx_ttnews%5btt_news%5d=110 - Presseinfo der MPKI http://www.gsi.de/portrait/presse/Pressemeldungen/08022011.html - Presseinfo der GSI Anhang
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