Sonnenuntergang in Kassel (Lara Bendig)

Dienstag, 23. Juni 2020

Teilchen der Dunklen Materie gefunden?

2003 war ich eine Woche lang im Gran Sasso Labor in Italien. Unter dem Gran Sasso Massiv ist eines der größten Untergrundlabore in einen Berg gebaut. Nur dort sind die Experimente von störender Strahlung weitestgehend abgeschirmt.
Schon damals waren viele Experimente auf der Suche nach den Teilchen der Dunklen Materie DM. Mit einem Team führte ich längere Interviews für einen Film, sie waren sich sicher, sie hätten die DM gefunden und sprachen schon vom Nobelpreis...
Nichts war...

Schon damals gab es das Experiment XENON.
Hier sollten Teilchen der DM an Xenon-Atome stoßen und diese zum Leuchten anregen.

Vor wenigen Tagen vermeldeten die Forschenden am Nachfolgeexperiment XENON1T, dass zwischen dem 3.2.17 und dem 3.2.18 erstmals ungewöhnlich viele (53) Zusammenstöße mit Elektronen gemessen wurden.

Sie führen drei mögliche Ursachen an:
- radioaktive Verunreinigung mit Tritium
- Neutrinos von der Sonne (dazu müssen die aber ein bisher nicht beobachtetes magnetisches Moment haben....)
- Axionen aus der Sonne...

Mit einem Experiment zum Nachweis der Axionen kam ich 2011 bei einem Besuch im CERN in Kontakt. Ein griechischer Wissenschaftler hatte ein halbes Forscherleben damit verbracht, diese hypothetischen Teilchen zu suchen. Jetzt sollten die Mittel eingestellt werden.

Axionen sind sehr leichte Elementarteilchen, die bestimmte Überlegungen in der Theoorie unterstützen würden..., wenn es sie denn gäbe...
Sie entstehen, wenn Licht mit starken Magnetfeldern in Wechselwirkung tritt und können sich umgekehrt in diesen Magnetfeldern wieder in Licht verwandeln.
Was wurde damals im CERN gemacht? Man lenkte das Sonnenlicht in einen der übrig gegbliebenen starken Magnete des LHC. Am Ende blockierte eine Wand das Licht, eventuelle Axionen konnten da aber durch (hypothetische Teilchen können immer alles, was man braucht...). Auf der Rückseite der Wand stand wieder ein solcher Magnet und dahinter ein Detektor, der nachweisen sollte, dass Licht aus dem Magnetfeld kommt, weil sich nun die Axionen wieder zurück in Photonen verwandelt haben.
Klappte nicht...

2021 soll XENON nT starten, mit einem dreifach so massereichen Detektor...mal sehen was dann von  dem Signal übrigbleibt...

Bilder:
Axiondetektor CERN: Magnet und Detektor
Gran Sasso Labor
 XENON Detektor
            



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