Teilchenphysik

Teilchenphysik erforscht die grundlegenden Bausteine der Materie und ihre Wechselwirkungen, die den Aufbau der Materie unseres Universums bestimmen. Auf dem Weg erklärt das Grundlagenfach, was die Welt «im Innersten zusammenhält».

Proton-Proton Kollision im LHC (CERN)
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Proton-Proton Kollision im LHC (CERN)
Proton-Proton Kollision im LHC (CERN)

Die moderne Physik beruht auf einer eleganten, auf drei Symmetrien und einer Symmetriebrechung basierenden relativistischen Quantenfeldtheorie, dem «Standardmodell der Teilchenphysik». Diese Theorie beschreibt und erklärt alle bisherigen experimentellen Resultate grandios. Mit der Entdeckung des Higgs-Teilchens im Jahr 2012 am Large Hadron Collider am CERN wurde der letzte noch fehlende Baustein des Standardmodells experimentell bestätigt. Experimente am CERN und an anderen internationalen Laboratorien testen die Gültigkeit und die Grenzen des Standardmodells in immer weiteren Bereichen. Für ein umfassendes Verständnis der Gesetzmässigkeiten im ganzen Universum muss künftig auch die Gravitation in ein erweitertes Standardmodell eingebettet werden, das zudem auch die Dunkle Materie sowie die Dunkle Energie erklären kann.

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ETH-Doktorand Michal Rawlik mit dem kleinen 'Prototyp-Käfig', der dazu dient, die Magnetfelder in seinem Innern zu neutralisieren. Foto: B. Vogel
  • 10.11.2017
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Ein Hauch von Magnetismus

Am Paul Scherrer Institut beginnt in diesen Herbsttagen der Aufbau eines neuen Teilchenphysik-Experiments zur Bestimmung des elektrischen Dipols von Neutronen. Es löst ein Vorgängerexperiment ab, das während der letzten Jahre die bisher empfindlichste Messung durchgeführt hat und dessen Datenauswertung noch läuft. Der vom ETH-Doktoranden Michał Rawlik mitentwickelte neue Versuch kann Magnetismus in schier unvorstellbar kleinen Ausprägungen detektieren. Ein erfolgreicher Ausgang des Experiments würde helfen zu erklären, warum es im Universum viel mehr Materie als Antimaterie gibt.
Zwei CERN-Physiker diskutieren in einer Szene des Films 'Particle Fever'.
  • 18.10.2017
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Physik: CERN stellt neuen Rekord bei Messung des Antiprotons auf

CERN-Forschende haben das magnetische Moment des Antiprotons so präzise gemessen wie nie zuvor. Die Genauigkeit übertraf dabei sogar die bei der entsprechenden Vermessung des Protons.
Blicke ins BASE-Experiment am CERN. Foto: BASE Collaboration
  • 18.10.2017
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Ein ungeahnt scharfes Bild das Antiprotons

Forscherinnen und Forschern des Baryon-Antibaryon-Symmetry-Experiments (kurz: BASE) am CERN ist ein beachtlicher Erfolg gelungen: Sie haben das magnetische Moment des Antiprotons mit einer bisher unerreichten Genauigkeit ermittelt. Die Messung ist präziser als die beste Messung für das magnetische Moment des Protons.

Schweizer Teilchenphysiker im Dialog mit der Gesellschaft

Das Teilchenphysik-Portal ist eine Initiative des Swiss Institute of Particle Physics (CHIPP) und ist aus dem durch den SNF finanzierten Agora-Projekt ‚Interactions’ sowie aus dem davor laufenden und durch das SBFI unterstützte Projekt ‚Das verflixte Higgs’ hervorgegangen.