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T.Hebbeker Jan. 2002 Seminar SS 2002 RWTH: Moderne Methoden/Experimente der Teilchen- und Astroteilchenphysik Berger, Böhm, Flügge, Grünewald, Hebbeker,

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Präsentation zum Thema: "T.Hebbeker Jan. 2002 Seminar SS 2002 RWTH: Moderne Methoden/Experimente der Teilchen- und Astroteilchenphysik Berger, Böhm, Flügge, Grünewald, Hebbeker,"—  Präsentation transkript:

1 T.Hebbeker Jan Seminar SS 2002 RWTH: Moderne Methoden/Experimente der Teilchen- und Astroteilchenphysik Berger, Böhm, Flügge, Grünewald, Hebbeker, Mnich, Struczinski, Wallraff Elementarteilchenphysik/Astroteilchenphysik Seminarthemen Organisation

2 T.Hebbeker Jan Das Standardmodell der Teilchenphysik Materie: Spin ½ - Fermionen: Leptonen: Quarks:Quarks: Wechselwirkungen: Spin 1 – Eichbosonen: elektroschwach: stark: Photon masselos Z-BosonZ91 GeV W-BosonW + W - 80 GeV Gluongmasselos (Fast) alle experimentellen Daten werden akkurat beschrieben!

3 T.Hebbeker Jan Teilchenphysik und Astrophysik Teilchenbeschleuniger untersuchen Prozesse s nach dem Urknall Materie- Antimaterie- Asymmetrie ? Dunkle Materie = Neutralino ? (Supersymmetrie)

4 T.Hebbeker Jan Fundamentale Fragen Gibt es das Higgs-Boson ? Gibt es Korrekturen zum Standardmodell ? Ist die Natur supersymmetrisch ? Haben Neutrinos eine Masse ? Gibt es genau 3 Familien ? Warum ? Verstehen wir die Gravitation ? Dunkle Materie ? Dunkle Energie ? Warum ist das Universum flach ? Wie funktionieren kosmische Beschleuniger ? Gibt es Antimaterie im Universum ? Warum nicht ?... 1,16 17, 18 10, 16 6,7 10,

5 T.Hebbeker Jan Methoden der experimentellen Teilchenphysik Unschärferelation : Neue schwere Teilchen (Masse m): Studium der Kräfte bei hohen Energien: (Big Bang!) HOHE ENERGIE ! Werkzeuge: Teilchenbeschleuniger Teilchendetektoren

6 T.Hebbeker Jan Mögliche Seminarthemen (Teilchenphysik)

7 T.Hebbeker Jan (3) Astroteilchenphysik geladene kosmische Strahlung hochenergetische Photonen Neutrinos (Supernovae, Sonne, ?) Antimaterie-Kerne ? Dunkle Materie ?

8 T.Hebbeker Jan (4) Grundlagen von Teilchendetektoren (9) Grossdetektoren an Hadronkollidern

9 T.Hebbeker Jan (5) Einführung in Teilchenbeschleuniger

10 T.Hebbeker Jan (6) Atmosphärische Neutrinos (7) Solare Neutrinos Neutrino-Sorten wandeln sich ineinander um! Neutrinos haben Masse !

11 T.Hebbeker Jan (8) Messungen zur CP-Verletzung P C 1964: 2001: Materie-Antimaterie-Asymmetrie!

12 T.Hebbeker Jan (10) Dunkle Materie – Experimentelle und Theoretische Grundlagen Halo um Galaxien ? Simulation Materieverteilung Universum

13 T.Hebbeker Jan (11) Die Suche nach Dunkler Materie – Experimente auf der Erde und im Weltraum CRESST AMS

14 T.Hebbeker Jan (12) Suche nach Antimaterie im Weltraum Antigalaxien ? Antisterne ? Antiatome ? Antikerne !

15 T.Hebbeker Jan (13) Neue Messungen der kosmischen Hintergrundstrahlung Flachheit des Raumes ? Galaxienentwicklung ?...

16 T.Hebbeker Jan (14) Messung der kosmologischen Expansion mit Supernovae Supernovae Typ Ia = Standardkerze Alter Helligkeit

17 T.Hebbeker Jan (15) Gamma Ray Burster Nachglühen (sichtbares Licht) mysteriöse kurze (Sekunden - Tage) hochenergetische Ausbrüche extragalaktisch ? Quellen ? Energie ?

18 T.Hebbeker Jan (16) Suche nach dem Higgs-Boson und anderen neuen Teilchen Higgs: Neutrales Spin-0 Boson Fundamental: erzeugt Masse aller Teilchen ! Erzeugung und Zerfall bei LEP:

19 T.Hebbeker Jan (17) Tests der Quantenchromodynamik (18) Präzisionsmessungen zur elektroschwachen Wechselwirkg.

20 T.Hebbeker Jan (20) Nachweis hochenergetischer kosmischer Strahlung (19) Kosmische Teilchenbeschleuniger


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