FOR 1873 Opening Event

January 21st, 2013

Startschuss für "Quark Flavour Physics"

Endlich geht es los: Seit dem 1. Januar 2013 hat die kürzlich von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) eingerichtete Forschergruppe „Quark Flavour Physics and Effective Field Theories“ ihre Arbeit aufgenommen. Beteiligt sind Forscher aus den Arbeitsgruppen der Theoretischen Elementarteilchenphysik an der Uni Siegen und an der TU Dortmund, welche bereits in der Vergangenheit erfolgreich kooperiert haben. Sprecher der Forschergruppe ist Prof. Dr. Thomas Mannel. Weitere Projektleiter und beteiligte Wissenschaftler der Forschergruppe sind Prof. Dr. Thorsten Feldmann, Prof. Dr. Alexander Khodjamirian, Dr. Tobias Huber, Dr. Björn O. Lange, Prof. Dr. Alexej Pivovarov, sowie Prof. Dr. Nikolaj Uraltsev in Siegen, und Prof. Dr. Gudrun Hiller als Vertreterin der TU Dortmund. Für die Dauer von zunächst drei Jahren stehen rund 1,2 Mill. Euro zur Verfügung, mit einer Option zur Verlängerung um drei weitere Jahre. Der Bewilligung durch die DFG im vergangenen Oktober ist ein sorgfältiger Begutachtungsprozess nach internationalen Maßstäben vorausgegangen, bei dem Qualifikation und Forschungsumfeld genau betrachtet wurden. Inzwischen konnten bereits erfolgreich neue Mitarbeiter für die diversen Teilprojekte gewonnen und z.T. schon eingestellt werden.

Aus gegebenem Anlass, fand deshalb am Montag, den 21.1.2013 eine Auftaktveranstaltung statt, die den offiziellen Startschuss für das koordinierte Forschungsvorhaben markierte. Die Feier im großen Hörsaal des Emmy-Noether-Campus in Siegen wurde vom Sprecher der Forschergruppe, Prof. Dr. Thomas Mannel, der gleichzeitig auch Prorektor für strategische Hochschulentwicklung der Universität Siegen ist, eröffnet. In den anschließenden Grußworten wurde die Bedeutung der Forschergruppe für die beteiligten Universitäten und Fachbereiche und für die Spitzenforschung in Deutschland hervorgehoben. Die Universität Siegen wurde hierbei von Prof. Dr. Holger Burckhart (Rektor), Prof. Dr. Albert Walenta (Mitglied des Hochschulrats), sowie Prof. Dr. Ulrich Pietsch (Dekan der Naturwissenschaftlich-Technischen Fakultät) vertreten. Die TU Dortmund wurde durch den Dekan der Fakultät für Physik, Prof. Dr. Bernhard Spaan, repräsentiert. Als Vertretrin der DFG war Frau Dr. Karin Zach aus Bonn angereist.

Als Gastredner für den wissenschaftlichen Teil des Abends konnte Ahmed Ali vom Deutschen Elektronensynchroton (DESY) in Hamburg gewonnen werden, der das Feld der Flavour Physik massgeblich mitgeprägt hat. In seinem Festvortrag zum Thema „Theoretical and Phenomenological Interest in Rare B Decays“ diskutierte er eine Auswahl von physikalischen Fragestellungen, die dem Forschungsvorhaben der neuen Forschergruppe zu Grunde liegen:
Ausgangspunkt sind die elementaren Bausteine der Materie, die sogenannten Quarks. Zur Zeit kennen wir sechs unterschiedliche Quark-Sorten, sogenannte „Flavours“ (engl. Flavour = Geschmack), die in den aktuellen Experimenten der Elementarteilchenphysik am LHC (Large Hadron Collider) am CERN in Genf, aber auch z. B. am SLAC (Stanford Linear Accelerator Laboratory) in Stanford (USA), am DESY (Hamburg) und am KEK (High Energy Accelerator Research Organisation) in Tsukuba (Japan) intensiv untersucht werden. Aus den Wechselwirkungs- und Umwandlungsprozessen von Quarks verschiedener „Flavours“ können wichtige Erkenntnisse gewonnen werden, unter anderem zu so tief gehenden Fragen, woher der Überschuss von Materie relativ zur Antimaterie im Universum kommt, oder wie die verschiedenen Teilchen ihre jeweiligen Massen erhalten. In der Forschergruppe soll deshalb auch der Zusammenhang der „Quark-Flavourphysik“ mit dem Higgs-Teilchen, welches mit hoher Wahrscheinlichkeit kürzlich am LHC entdeckt wurde, untersucht werden.

Die Forschergruppe konzentriert sich dabei auf die theoretischen Grundlagen und deren mathematische Beschreibung im Rahmen einer Kombination aus Quantentheorie und spezieller Relativitätstheorie, welche in den vergangenen Jahrzehnten zum sogenannten Standardmodell der Teilchenphysik zusammengefasst wurden. Viele Teilchenphysiker vermuten allerdings, dass das Standardmodell noch nicht die fundamentale Theorie des Mikrokosmos ist, nicht zuletzt deshalb, weil speziell im Bereich der Flavourphysik viele Fragen offen bleiben. Ziel der Forschergruppe ist es, sowohl die theoretischen Methoden im Rahmen des Standardmodells zu verfeinern, als auch Hinweisen zu neuen Teilchen und Wechselwirkungen von Physik jenseits des Standardmodells auf die Spur zu kommen, und damit den Stand der Forschung im Bereich der Quark-Flavourphysik wesentlich voran zu treiben.
Die Tatsache, dass sich die beteiligten Wissenschaftler in Siegen und Dortmund mit dem vorgeschlagenen Forschungsthema durchsetzen konnten, zeigt, dass die Voraussetzungen für eine erfolgreiche Arbeit gegeben sind.

Dass Grundlagenforschung aber nicht nur von theoretischer Abstraktion, sondern auch vom persönlichen Enthusiasmus der Wissenschaftler lebt, davon konnten sich die Gäste der Festveranstaltung beim anschließenden Empfang im informellen Gespräch mit den anwesenden Forschern und Studierenden überzeugen.