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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Prof. Alain Blondel mit der Blasenkammer Gargamelle auf den CERN-Gelände in Meyrin: Mit Gargamelle wurden 1973 am CERN 'neutrale Ströme' entdeckt, eine seltene Wechselwirkung
  • 02.10.2017
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Warum das halbe Universum fehlt

2012 wurde das Higgs-Teilchen durch das ATLAS- und das CMS-Experiment am CERN experimentell nachgewiesen. Seither wird gelegentlich behauptet, das Higgs sei der letzte noch fehlende Mosaikstein des Standardmodells der Teilchenphysik. „Das ist nicht ganz richtig!“, sagt Alain Blondel, Physikprofessor an der Universität Genf. Da ist nämlich noch das Neutrino, das in seiner heute bekannten Form nicht ins Standardmodell passt. Zu dem schwer fassbaren Teilchen machte vor kurzem eine aufsehenerregende Nachricht die Runde: Neue Erkenntnisse des T2K-Neutrino-Experiments in Japan liefern erste Hinweise für die Beantwortung einer zentralen Frage der moderenen Physik: Warum das Universum nur aus Materie besteht, während die zugehörige Antimaterie fehlt.
Elf Jahre nach der Gründung hat DECTRIS (Baden-Dättwil) mehr als 100 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Foto: DECTRIS
  • 06.09.2017
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Teilchenphysik stärkt das Industrieland Schweiz

Teilchenphysik ist eine Grundlagenwissenschaft, die unser Bild von Materie und Universum formt. Die Erkenntnisse dieser Disziplin bringen aber auch praktische Anwendungen hervor, die unseren Alltag direkt beeinflussen. Ein Beispiel ist die Firma DECTRIS AG in Baden-Dättwil. An der gemeinsamen Jahrestagung der Österreichischen Physikalischen Gesellschaft (ÖPG), der Schweizerischen Physikalischen Gesellschaft (SPS) und des Schweizerischen Instituts für Teilchenphysik (CHIPP) vom August in Genf stellte das Unternehmen seine neusten Geschäftsfelder vor.
The CHIPP Prize winner 2017: Dr. Johanna Gramling. Photo: private
  • 22.08.2017
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CHIPP-Preis 2017 geht an Johanna Gramling

Der experimentelle Nachweis von Dunkler Materie ist eine der ganz grossen Herausforderungen der aktuellen physikalischen Grundlagenforschung. Die Physikerin Dr. Johanna Gramling erhält für ihre jüngsten Beiträge zur Suche nach dieser geheimnisvollen Form der Materie den diesjährigen Preis des Schweizer Instituts für Teilchenphysik (Swiss Institute of Particle Physics/CHIPP).

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.