Fellows auf Geisterjagd beim virtuellen „Neutrino-Nachmittag“

Es ist Freitag, der 16. Juni, kurz vor 14 Uhr. Wir sitzen vor unserem Computer und nach und nach leuchten die Gesichter von über 30 jungen Menschen auf dem Bildschirm über das Videokonferenz-Tool Zoom auf. Die Stimmung ist ausgelassen, es wird gequatscht. Durch die Corona-Beschränkungen haben sich die Fellows lange nicht gesehen.

Anlass dieses Fellow-Nachmittags ist eine virtuelle Geisterjagd nach einem besonders mysteriösen Teilchen: dem Neutrino. Neutrinos sind die leichtesten, häufigsten, aber auch rätselhaftesten Teilchen in unserem Universum. Noch bis vor kurzem wurden Neutrinos im Standardmodell der Teilchenphysik als masselos beschrieben. Durch Beobachtungen von atmosphärischen und solaren Neutrinos konnte jedoch gezeigt werden, dass Neutrinos doch eine kleine Masse besitzen, aber die genaue Größe dieser Massen ist immer noch unbekannt!

Die Geisterjäger*innen sind heute die Fellows: Jugendliche und Studierende, die mit dem Netzwerk Teilchenwelt eng verbunden sind. Das Netzwerk Teilchenwelt bietet diesem Forschungsnachwuchs im Fellow-Programm exklusive Angebote, um ihr Interesse an der Physik der kleinsten Teilchen zu fördern und ihren Kontakt mit den Forschungsgruppen zu verstärken.

Die genauste Waage der Welt

Um dem Mysterium der rätselhaften Neutrinos auf den Grund zu gehen, schaltete sich Prof. Kathrin Valerius live vom Karlsruhe Tritium Neutrino Experiment, kurz KATRIN, zu den 34 Teilchenphysik-Fans. Prof. Valerius erforscht am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) Neutrinos. Auch sie war schon während ihrer Promotionszeit im Netzwerk Teilchenwelt aktiv. „Das ist für mich immer ganz spannend, dass ich jungen Leuten, die sich für Teilchenphysik interessieren, etwas aus diesem speziellen Themengebiet aus der Teilchenphysik und der Astroteilchenphysik erklären kann“, freut sich die Wissenschaftlerin.

In ihrem Vortrag erläuterte sie, dass es sich das KATRIN-Experiment zur Aufgabe gemacht hat, die Neutrino-Massen bis auf 37 Nachkommastellen genau zu bestimmen, also zu „wiegen“. Die exakte Bestimmung der Neutrinomassen spielt eine wichtige Rolle in der Erweiterung des Standardmodells der Teilchenphysik, hat aber auch Implikationen in Simulationen von Supernovae in der Astroteilchenphysik und der Entwicklung des Universums in der Kosmologie.

Am Puls der Forschung

Dann nahm Manuel Klein, wissenschaftlicher Mitarbeiter am KATRIN-Experiment, die Fellows mit auf eine virtuelle Führung direkt an und sogar auch in den Detektor. Obwohl das riesige Spektrometer seit langem versiegelt ist, ermöglichte Manuel mittels virtueller Applikation einen Blick in dessen Innenleben.

Anschließend wurde nach Dresden geschaltet, wo  Prof. Michael Kobel, Projektleiter von Netzwerk Teilchenwelt und Professor für Teilchenphysik an der Technischen Universität Dresden, ein handliches Experiment in seinem Büro vorführte. Anhand eines gekoppelten Neutrino-Pendel erklärte er den interessierten Fellows anschaulich die Neutrino-Oszillation.

Die abwechslungsreiche Gestaltung des Neutrino-Nachmittags wurde mit vielen Fragen von Seiten der Fellows und interessanten Diskussionen zur Neutrinophysik bereichert. „Ich finde es toll, dass einem immer wieder vor Augen geführt wird, dass es noch so viel zu verstehen gibt!“, merkte eine Teilnehmerin an.

Zu guter Letzt waren nicht nur die Teilnehmer begeistert, sondern auch Projektleiter Prof. Michael Kobel. Er zeigte sich beeindruckt von der virtuellen Umsetzung dieser Veranstaltung: „Das war ganz klasse wie man bei der virtuellen Tour das Handy vor das Spektrometer hält und dann die Elektronen sieht…richtig cool!“.

Lisa Johnsen