Für ihre Forschungsarbeit erhalten die Dortmunder Physikerinnen und Physiker vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) Projektmittel in Höhe von 3,7 Millionen Euro. Konkret werden der Betrieb und der Ausbau der Experimente sowie die Analyse der gewonnenen Daten und begleitende theoretische Untersuchungen gefördert.
Am CERN, dem weltweit größten Zentrum für Teilchenphysik, versuchen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus der ganzen Welt, neue Teilchen zu finden oder die Eigenschaften und Wechselwirkungen bereits bekannter Elementarteilchen zu erforschen, um bisher offene Fragen der Physik lösen zu können. Auch die Arbeit der rund 30 Physikerinnen und Physiker der TU Dortmund an zwei der vier größten Experimente am LHC tragen dazu bei:
Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der TU Dortmund beteiligen sich unter der Leitung von Prof. Claus Gößling und Prof. Kevin Kröninger an dem ATLAS-Experiment, ihre Kolleginnen und Kollegen um Prof. Bernhard Spaan arbeiten am LHCb (Large Hadron Collider beauty)-Experiment. Die Ziele beider Experimente sind der Test des Standardmodells und Suche nach Neuen Phänomenen – allerdings mit unterschiedlichem Fokus. Die Schwerpunkte beider Arbeitsgruppen sind die Analyse der experimentellen Daten sowie der Ausbau der jeweiligen Experimente in den kommenden Jahren. Ihre Arbeit wird durch begleitende theoretische Untersuchungen zu den am LHC stattfindenden Prozessen unterstützt. Diese begleitenden Untersuchungen führt die dritte Arbeitsgruppe der TU Dortmund um Prof. Gudrun Hiller durch. Theoretische Modelle und Analysen sind notwendig, um die Daten zu interpretieren.
Der Teilchenbeschleuniger LHC ist im Sommer dieses Jahres in eine neue Betriebsphase gegangen. Nun prallen die beschleunigten Kernbausteine bei einer Energie von 13 Teraelektronenvolt aufeinander – heftiger als je zuvor. „Die erhöhte Schwerpunktenergie eröffnet uns neue Möglichkeiten, bisher unbeobachtete Phänomene und neue Elementarteilchen – falls diese existieren – sichtbar zu machen“, sagt Prof. Kevin Kröninger.
Die wissenschaftlichen Ziele, die mit dem LHC und den geförderten Projekten erreicht werden sollen, sind die Suche nach „neuer Physik“, Präzisionsmessungen und die Untersuchung seltener Teilchenzerfälle sowie die Modellierung von beobachteten Prozessen und die Berechnung präziser Vorhersagen. Ein Großteil der Fördergelder wird für den geplanten Ausbau der ATLAS- und LHCb-Experimente in den kommenden Jahren genutzt. „Auch wenn die Beiträge der Universität nicht zu unterschätzen sind, wird für die Gruppen eine Mitarbeit an Experimenten am CERN nur durch die Förderung durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung möglich“, so Prof. Bernhard Spaan.
