Schlüsselexperimente der Teilchenphysik (PSem)

Seminar für Bachelor-Studierende (PSem) 

Termin: Freitags, 11:00 -13:00

Ort: INF 226, 1.106 (K4)

Anmeldung: über heiCO

In diesem Seminar wollen wir Schlüsselexperimente besprechen, die unser heutiges Bild der Elementarteilchenphysik und insbesondere das Standardmodell der Elementarteilchlchenphysik geprägt haben. Die Experimente reichen von der Entdeckung des Myon-Neutrinos bis zur Entdeckung des Higgs-Bosons durch die ATLAS- und CMS-Kollaborationen im Jahr 2012 und die aktuellen Messungen zur Bestimmung der Neutrino-Masse durch die KATRIN-Kollaboration aus dem Jahr 2021.

Voraussetzung für die Teilnahme ist die erfolgreiche Teilnahme an der PEP4.

Einführende Literatur zu den Themen wird auf dieser Webseite zur Verfügung gestellt. Dieses Material dient meist als Startpunkt. In den Vorträgen soll das konkrete Thema in den größeren Zusammenhang der Entwicklung der Kern- und Teilchenphysik gestellt werden.  

Praktischer Ablauf und Vortragsvorbereitung: Üblicherweise findet 3–4 Wochen vor Ihrem Vortragstermin eine Vorbesprechung mit dem Betreuer durchgeführt. Bitte kontaktieren Sie Ihren Betreuer rechtzeitig, um einen Termin hierfür auszumachen. Circa eine Woche vor dem Vortrag im Seminar sollten Sie einen Probevortrag bei ihrem Betreuer halten.

Themen:

• Die Entwicklung des Tröpfchenmodells
• Die Entwicklung der Kernfusion
• Die Bestimmung der Radien von Atomkernen und des Protons
• Die Entdeckung des Elektron-Neutrinos
• Die Entdeckung des Myon-Neutrinos
• Die Helizität des Neutrinos
• Die Entdeckung des Omega-Baryons
• Paritätsverletzung im β- und Myon-Zerfall
• CP-Verletzung im Kaon-System
• Die Entdeckung des Gluons
• Die Entdeckung des J/ψ
• Die Entdeckung der Partonen
• Die Entdeckung des tau-Leptons
• Die Entdeckung der neutralen Ströme
• Die Entdeckung der Neutrino-Oszillation
• Hyperkerne: Entdeckung und Eigenschaften
• Das Myon (g-2)-Experiment
• Die Entdeckung der superschweren Elemente
• Die Entdeckung des Top-Quarks
• Die Entdeckung stabiler Anti-Teilchen: Positron, Anti-Proton, Anti-Wasserstoff und mehr
• Entdeckung des Higgs-Boson
• Das Katrin-Experiment zur Bestimmung der Neutrino-Masse