Auf der Suche nach dem, ,,Was Die Welt Im Innersten Zusammenhält“

Wie ist das Universum und alle seine Galaxien, Sterne und Planeten enstanden? Woraus sind wir Menschen, aber auch jede Materie, im Universum aufgebaut?

Mit diesen Eingangsfragen starten wir, ca. 20 motivierte Physik- Schüler aus der Q2, unseren Tag als Teilchenforscher. Organisiert durch das Netzwerk „Teilchenwelt“ fand die Physik- Masterclass statt.

Zu Beginn des Tages erhielten wir alle eine Einführung in die Elementarteilchenphysik, genauer gesagt in die ersten Versuche zum Atommodell von Rutherford, über den sogenannten Teilchenzoo Mitte des 20. Jahrhunderts, bis hin zum heutigen Standardmodell der Teilchenphysik. Dieses Standardmodell umfasst 9 Teilchen, aus denen die gesamte Materie des Universums besteht. Darunter befindet sich auch das bekannte Higgs-Teilchen, welches erst vor wenigen Jahren am CERN nachgewiesen wurde. Das CERN, für Physiker das vermutlich coolste Forschungszentrum der Welt, befindet sich in Genf und umfasst einen ringförmigen Teilchenbeschleuniger mit einem Umfang von 27 Kilometern. Hier werden kleine Teilchen, genauer gesagt Protonen, auf einer Kreisbahn auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Durch Kollision solcher Teilchen können kleinere Teilchen entstehen, die man mithilfe von speziellen Detektoren nachweisen kann.

Darum ging es nun im zweiten Vortrag unserer beiden Referenten, Doktoranden der Physik, welche selber beide Forscher am ATLAS- Detektor, einer der größten Detektoren am CERN, sind. Nachdem wir uns mit den Grundlagen vertraut gemacht hatten, durften wir nun selber Teilchenforschung betreiben. Für uns galt es eine zuvor rechnerisch aufgestellte Hypothese zu den W-Bosonen aus dem Standardmodell zu überprüfen. Dazu durften wir echte Daten des ATLAS – Detektors des CERN auswerten. Aufgrund des schnellen Zerfalls der W-Bosonen mussten wir in den Detektoren nach den Zerfallsprodukten suchen und uns an bestimmten Kriterien orientieren. Dies gelang uns allen erfolgreich, sodass wir hinterher ein wirklich sehr gutes Ergebnis erzielen konnten.

Wir bedanken uns herzlich bei den beiden Referenten sowie dem Vertreter des Netzwerkes „Teilchenwelt“ und natürlich bei unseren Physiklehrern, dass Sie uns diesen Tag ermöglicht haben. Darüberhinaus gilt Frau Müller-Gräve ein besonderer Dank für den selbstgebackenen Kuchen ;)

Matthias Schmickler (Q2)

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