Hadronen- und Teilchenphysik
Physikerinnen und Physiker der Fachgruppe Physik/Astronomie erforschen (in Theorie und Experiment) die fundamentalen Bausteine der Materie mit wissenschaftlichen Methoden.
Erforschen was die Welt im Innersten zusammenhält
Experimentalphysiker und Theoretiker in Bonn untersuchen die fundamentalen Bausteine des Universums in den Bereichen Hadronen- und Teilchenphysik. Die experimentellen Gruppen sind an Experimenten in Bonn (ELSA) als auch an externen Experimenten z.B. am CERN oder am KEK in Japan beteiligt und erforschen gebundene Systeme von Quarks (Hadronen) oder suchen nach physikalische Effekten jenseits des Standardmodells bei höchsten Energien oder in seltenen Zerfällen von Hadronen.
Die theoretischen Forschungen umfassen eine große Anzahl von Bereichen von Eichgittertheorien über quantenfeldtheoretische Modelle jenseits des Standardmodells bis hin zur Stringtheorie. Diese Modelle zur Beschreibung der Mikrostruktur des Universums werden dabei auf ihre Konsistenz und Vorhersagekraft untersucht und mit experimentellen Messungen verglichen.
Wichtige Forschungsstätten
- Das CERN ist das zentrale europäische Labor für Teilchenphysik und Beschleuniger-basierte Forschung in der Nähe von Genf (Schweiz). Der derzeit bedeutendste Beschleuniger ist der Large Hadron Collider (LHC), der 2008 in Betrieb genommen wurde. Arbeitsgruppen der Uni Bonn sind an den LHC-Experimenten ATLAS und LHCb beteiligt.
- www.cern.ch
- Ähnlich wie mit Jülich unterhält das Physikalische Institut eine Forschungskooperation mit DESY in der Form einer gemeinsamen Professur in Detektorentwicklung nach dem "Jülicher Modell".
- www.desy.de
- Die Elektronen-Stretcher-Anlage ELSA am Physikalischen Institut in Bonn wird von der Universität Bonn besteht aus drei Stufen (Injektor-LINACs, Booster-Synchrotron und Stretcher-Ring) und liefert einen Strahl polarisierter oder unpolarisierter Elektronen mit variabler Energie von maximal 3,5 GeV. Für das Hauptforschungsgebiet, die Hadronenphysik, können Ströme von mehreren nano-Ampere extrahiert und zu mehreren Experimentierplätzen transferiert werden.
- https://www-elsa.physik.uni-bonn.de/index.html
- Der FAIR-Beschleuniger-Komplex ist derzeit am GSI in Darmstadt im Aufbau. Arbeitsgruppen der Uni Bonn sind am Bau des PANDA-Detektors beteiligt, an dem in Zukunft Präzisionsexperimente in der Proton-Antiproton-Streuung durchgeführt werden sollen.
- https://www.gsi.de/forschungbeschleuniger/fair
- Das Forschungs- und Technologiezentrum Detektorphysik (FTD) in Bonn
ist der Entwicklung leistungsfähiger Detektoren und Beschleuniger für die Grundlagen- und angewandte Forschung gewidmet. - https://www.ftd.uni-bonn.de
- Die Physikalischen Institute in Bonn unterhalten eine enge Forschungskooperation mit dem Forschungszentrum Jülich mit mehreren gemeinsamen Professuren nach dem "Jülicher Modell".
- https://www.fz-juelich.de
- Das KEK ist ein Forschungszentrum für Hochenergiephysik in der Nähe von Tokio in Japan. Herzstück der Anlage ist der SuperKEKB-Beschleuniger mit dem BELLE-II Experiment, an dem die Uni Bonn beteiligt ist. Bonn trägt zum Pixeldetektor des Experimentes sowie Datenauswertungen bei.
- https://www.kek.jp
Kontakt
Dr. Eckhard von Toerne
Hadronen- und Teilchenphysik (Experiment)
3.002
Nussallee 12
53115 Bonn
Priv.-Doz. Dr. Bastian Kubis
Hadronen- und Teilchenphysik (Theorie)
3.027
Nussallee 14-16
53115 Bonn