Hannoveraner Physiker an EU-Projekt zu Materie und Antimaterie beteiligt

Foto: via dts Nachrichtenagentur

Ein deutsch-britischer Forschungsverbund unter Beteiligung der Leibniz Universität Hannover hat einen ERC Synergy Grant für ein Projekt zur Antimaterie-Forschung erhalten. Das teilte die Leibniz Universität Hannover mit.

Der European Research Council (ERC) fördert das Projekt „Extending the Horizons of Precision Antimatter Spectroscopy (EHPAS)“ nach Angaben der Universität mit insgesamt 14 Millionen Euro über sechs Jahre.

Das Konsortium aus Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU), Leibniz Universität Hannover und Swansea University Wales will nach winzigen Unterschieden zwischen Materie und Antimaterie suchen. Ein solcher Unterschied könnte erklären, warum im Universum mehr Materie als Antimaterie vorhanden ist.

Für die Leibniz Universität Hannover ist Christian Ospelkaus vom Institut für Quantenoptik beteiligt.

Er trägt quantenlimitierte Messverfahren bei, um eine neue, extrem hohe Präzision zu erreichen, und ist Principal Investigator im Exzellenzcluster QuantumFrontiers. Die Projektleitung liegt bei Stefan Ulmer und Stephan Schiller von der HHU; aus Wales ist die Arbeitsgruppe von Stefan Eriksson beteiligt.

Auch die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig arbeitet mit.

Die Forscher wollen weltweit erstmals Ionen aus Antiwasserstoff-Molekülen erzeugen, diese anschließend an die HHU transportieren und dort mit Laser und anderen Strahlungsquellen untersuchen. Die Hannoveraner Arbeitsgruppe steuert die quantenlimitierten Messverfahren bei.

Durch die Verbindung verschiedener Expertisen sollen neue hochpräzise Messgenauigkeiten erreicht werden. Hintergrund ist die Annahme einer bisher nicht entdeckten Asymmetrie zwischen Materie und Antimaterie.

Verglichen werden soll mit Laserspektroskopie der einfachsten Systeme beider Arten. Weichen die Spektren nur leicht voneinander ab, wäre das ein Beweis für einen fundamentalen Unterschied.

Bisherige Messungen an Atomen, Atomkernen und Elektronen haben jedoch gezeigt, dass solche Unterschiede winzig sein müssen. Deshalb müssen die heutigen Messtechniken stark verbessert werden.

„Bis zum Jahr 2032 sollen die Vergleichsmessungen abgeschlossen sein. Dann werden wir wissen, ob sich Materie und Antimaterie innerhalb der von uns erreichten Messgenauigkeit unterscheiden. Sollten wir tatsächlich einen Unterschied nachweisen, käme dies der Entdeckung neuer Physik gleich – die weit über unsere heutigen physikalischen Thesen hinausweisen kann“, sagte Christian Ospelkaus.

Die ERC Grants gelten wegen des harten Auswahlverfahrens als Gütesiegel für Exzellenz in der europäischen Wissenschaftsgemeinschaft. Wichtige Auswahlkriterien sind, wie visionär die Forschungsfragen eingestuft werden und welche herausragenden Leistungen die Antragsteller bisher erbracht haben.

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