Newsletter abonnieren

Sie stimmen durch die Nutzung unserer Website zu, dass Cookies auf Ihrem Gerät gespeichert werden und Google Analytics zum Einsatz kommt, um Ihnen den bestmöglichen Service zu bieten. Nähere Infos dazu finden Siehier.
Österreich.
Dynamischer Wirtschaftsstandort.

Wiener Physiker auf der Spur von "Gluebällen"

Protonen und Neutronen, die Bausteine der Atomkerne, bestehen jeweils aus drei Quarks, zusammengehalten von Gluonen. Laut Quantenfeldtheorie sind diese Bindekräfte nicht nur als Feld zu betrachten, sondern auch als Teilchen - sogenannte Austauschteilchen.

Die Theorie macht noch eine weitere Vorhersage - die Existenz einer neuen Fom von Materie. Demnach können sich die Gluonen auch ohne Quarks zu sogenannten "Gluebällen" vereinen.

Bisher wurde allerdings noch kein "Glueball" eindeutig identifiziert. Die exotischen Teilchen sind extrem kurzlebig und zerfallen praktisch sofort nach ihrer Entstehung in Quark-Antiquark-Paare. Derart zusammengesetzte Teilchen werden Mesonen genannt.

Physiker schon vor Jahren uneinig

Am Europäischen Labor für Teilchenphysik CERN in Genf (Schweiz) wurden bereits Ende der 1990er Jahre beim Zusammenstoß von Anti-Protonen und Protonen zwei unterschiedlich massereiche Teilchen gemessen, die als mögliche Kandidaten für "Gluebälle" galten. Doch es gab unter den Physikern nie Einigkeit darüber, ob es sich bei einem der beiden Teilchen tatsächlich um einen "Glueball" handelt.

Das leichtere der beiden Teilchen wurde lange für den wahrscheinlichsten Kandidaten gehalten. Denn beim Zerfall des schwereren Partikels entstehen vor allem schwere Quarks. Und das schien den meisten Experten nicht zu ausschließlich aus Gluonen bestehenden Teilchen zu passen.

"Üblicherweise verwendet man aufwendige numerische Methoden, um die Eigenschaften von Teilchen zu bestimmen, aber gerade bei den 'Gluebällen' und ihren Zerfallsmustern kommt man da nicht weiter", sagte Anton Rebhan vom Institut für Theoretische Physik der Technischen Universität (TU) Wien im Gespräch mit der APA. Er hat mit seinem Doktoranden Frederic Brünner deshalb einen neuen Zugang gewählt und könnte damit der Lösung des Rätsels einen großen Schritt näher gekommen sein.

Experimente sollen neue Berechnung verifizieren

Diese neuen Methoden kommen eigentlich aus der String-Theorie und basieren auf höherdimensionaler Gravitationstheorie. "Wir stellen uns zwar nicht vor, dass unsere Welt höherdimensional ist, verwenden aber den mathematischen Aspekt der String-Theorie, um die Teilchen zu beschreiben", sagte Rebhan.

Und mit diesem neuen Ansatz konnte das Zerfallsmuster des schwereren Teilchens mit hoher Genauigkeit reproduziert werden - es wurde damit zum heißen Kandidaten für den lange gesuchten "Glueball". Ob die Berechnungen stimmen, könnten bereits in den nächsten Monaten Experimente am Teilchenbeschleuniger LHC am CERN sowie an einem chinesischen Beschleunigerexperiment zeigen.

"Diese Tests werden die Nagelprobe für unsere Theorie sein", sagte Rebhan. Und wie üblich in der Teilchenphysik wäre ein experimenteller Nachweis der "Gluebälle" für das Verständnis der internen Struktur der Materie von fundamentaler Bedeutung.

Service: http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevLett.115.131601

Auf Facebook teilen Auf Facebook teilen Auf Twitter teilen Auf Twitter teilen Auf Linkedin teilen Auf Linkedin teilen

Testimonials

Veranstaltungen

Treffen Sie uns bei Veranstaltungen, Seminaren und Messen - weltweit.

  • Doing Business in Austria

    20.3.2020, Manchester, UK

Österreich-Karte

Finden Sie den perfekten Standort für Ihr Unternehmen

Österreich zeichnt sich durch langfristig verlässliche und stabile Rahmenbedingungen aus - Qualitäten, die besonders für ein forschendes Pharmaunternehmen wie Boehringer Ingelheim wichtig sind. Wien ist darüber hinaus eine Stadt mit guter Forschungsinfrastruktur und hoher Lebensqualität und daher auch für hoch qualifizierte Arbeitskräfte aus dem In- und Ausland interessant.

Boehringer Ingelheim

Logo
Alle Testimonials

Neues vom Standort Österreich

Supercomputer VSC-4 eröffnet: Rechenpower für die Forschung

Österreichs leistungsfähigster Computer ist nun in Betrieb und wird für die Wissenschaft genutzt.

Der Gesellschaftsvertrag in Österreich – was Sie dazu wissen sollten

Wird in Österreich ein Unternehmen von mindestens zwei Personen gegründet, so handelt es sich um eine Gesellschaft. Die Rechte und Pflichten der einzelnen Gesellschafter, wie zum Beispiel die Geschäftsführung, Gewinn- und Verlustbeteiligung, Vereinbarungen für den Fall des Ablebens oder Ausscheidens eines Gesellschafters oder die Auflösung der Gesellschaft werden im Gesellschaftsvertrag geregelt.

alle News alle Blog Einträge