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entdeckt_01_2013

TITEL// Das Forschungsmagazin aus dem HZDR WWW.Hzdr.DE 14 15 Kernphysiker Signale von Quarks aufzeichnen. Damit könnten sie ihre Annahmen zur Entstehung unseres Universums und zur Beschaffenheit der Materie fundieren. Wer in der Physik beschlagen ist oder die Wissenssendung „Quarks & Co“ des Westdeutschen Rundfunks kennt, der weiß, dass man „Quark“ nicht mit langem Vokal wie das deutsche „a“ ausspricht, sondern wie eine Mischung aus „a“ und „o“, die man häufig z. B. in der englischen oder auch der schwedischen Sprache antrifft. Kein Wunder, denn es war der US-amerikanische Physiker Murray Gell-Mann, der den Namen „Quark“ in den 1960-er Jahren für die Grundbaustei- ne der Hadronen einführte, also Teilchen wie Protonen und Neutronen, die der stark wechselwirkenden Kraft unterliegen. Für seine Klassifikation der Hadronen und deren Wechsel- wirkungen erhielt Gell-Mann 1969 den Nobelpreis für Physik. Namenspatron für das damals neu postulierte Elementarteil- chen war, man ahnt es aber bereits, wirklich das Milchprodukt Quark. Gell-Mann soll über das Wort in einem Roman des Iren James Joyce gestolpert sein, der es wiederum auf einem Markt bei einer Reise in Deutschland gehört haben soll. Dichte Kernmaterie aus dem Labor Ein Unterfangen wie die Jagd nach dem Higgs oder die Suche nach Quarks ist nur in einer großen Kollaboration möglich, betrachtet man die gewaltigen Forschungsmaschinen und Ex- perimente, die man dafür braucht. Für solche Art von Physik soll in Zukunft Darmstadt noch stärker stehen. Das interna- tionale Beschleunigerzentrum FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research) wird dort gebaut. Es soll Antiprotonen- und Ionenstrahlen für die Erforschung des Aufbaus der Materie und der Entwicklung des Universums zur Verfügung stellen. Ein Teil davon ist das CBM-Experiment. Protonen und Neutronen sind aus jeweils drei Quarks aufgebaut, die durch eine Art Klebstoff, die Gluonen, zusam- mengehalten werden. Weil die Kernteilchen in der unüber- sichtlichen Welt der kleinen und kleinsten Materiebausteine zur Klasse der Baryonen gehören, ist das Projekt auch nach diesen benannt: Compressed Baryon Matter-Experiment (CBM). „Wenn man die Kernbausteine stark verdichtet, kann man das Verhalten quasi freier Quarks untersuchen“, sagt FAIR: 3-D-Ansicht des geplanten Beschleunigerzen- trums FAIR für Forschung mit Antiprotonen und Ionen in Darmstadt. Schema: FAIR/GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung

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