16 begeisterte Jugendliche bei der Teilchenphysik-Akademie in Mainz

Vom 1. bis 10. August 2023 fand die diesjährige Teilchenphysik-Akademie an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) statt. Insgesamt 16 physik-begeisterte Schülerinnen und Schüler der Oberstufe hatten die Chance, zehn Tage lang selbstständig am Teilchenbeschleuniger MAMI zu forschen und das aktuelle Forschungsgebiet der Teilchenphysik hautnah kennenzulernen. Die über ein Bewerbungsverfahren ausgewählten Jugendlichen kamen aus ganz Deutschland, aber auch ein internationaler Gast durfte begrüßt werden.

Professoren der JGU brachten den Teilnehmenden in spannenden Vorlesungen die Teilchen-, Beschleuniger- und Detektor-Physik näher. Ergänzt wurde das Vorlesungsprogramm durch einem öffentlichen Abendvortrag zum Thema Laserphysik. Prof. Dr. Frank Maas berichtete dabei auch über den aktuellen Stand bei der Suche nach den sogenannten Axionen. Falls es gelingt, mit einem Laserstrahl durch eine Wand zu schießen, würde das einem eindeutigen Nachweis von neuen Teilchen entsprechen. Bei Pizza und Getränken nahm sich Prof. Maas im Anschluss noch viel Zeit, um mit den Teilnehmenden über aktuelle Forschung zu diskutieren oder Fragen zum Physik-Studium zu beantworten.

Zur Vorbereitung auf die Strahlzeit wurden die Jugendlichen von erfahrenen Wissenschaftlern unterstützt. In einer Reihe von Workshops sammelten sie in Kleingruppen erste praktische Erfahrungen im Umgang mit Teilchendetektoren und lernten die Grundlagen der Datenanalyse mit Python.

Eigene Messungen an MAMI

Das Highlight folgte mit der Strahlzeit am Elektronenbeschleuniger MAMI. Dabei sollten die Teilnehmenden die Strahlungslängen von selbstgewählten Objekten bestimmen. Auch ein für das DarkMESA Experiment vorgesehener Bleiglasdetektor kam erstmals am MAMI zum Einsatz. Von einem streikenden Detektor ließ man sich nicht beirren und es wurden genügend Daten für eine Analyse aufgenommen. Ihre Ergebnisse stellten die Schülerinnen und Schüler im Rahmen einer Abschlusspräsentation vor.

Für Abwechslung sorgten gesellige Grillabende, ein Restaurantbesuch, ein gemeinsamer Kochabend und ein Filmabend. Die Mainzer Altstadt war Schauplatz einer Stadtrallye und ein Besuch im Gutenberg-Museum durfte auch nicht fehlen.

Die Teilchenphysik-Akademie wird veranstaltet vom Exzellenzcluster PRISMA+ und Netzwerk Teilchenwelt. Im Sommer 2024 ist die nächste Akademie geplant. Die Bewerbungsphase startet im Frühjahr. Nähere Infos unter: https://www.teilchenphysik-akademie.uni-mainz.de/