Hochenergiephysik – ein besonderes Mikroskop

Die fundamentalsten Bausteine der Natur, die "Elementarteilchen", und die Kräfte zwischen ihnen werden sehr gut durch das sogenannte "Standardmodell der Teilchenphysik" (SM) beschrieben. Es gibt jedoch auch einige Lücken: So beschreibt das SM z. B. nicht die "Dunkle Materie", es beruht auf einigen unverstandenen Parametern und kann nicht den Überschuss von Materie über Antimaterie erklären. In diesem Vortrag werden die zentralen Prinzipien des SM erklärt sowie Möglichkeiten besprochen, die zu einer noch besseren Beschreibung des Universums führen könnten.

Indizien für Dunkle Materie

In unserem Universum verstehen wir von lediglich etwa 15% der Materie die Bestandteile. Die restlichen 85% sind Dunkle Materie, die sich unserer direkten Beobachtung entzieht. Über die letzten Jahrzehnte hinweg wurden überwältigende Indizien für die Existenz dieser Dunklen Materie gesammelt. In diesem Vortrag werde ich diese Hinweise vorstellen, die aus astrophysikalischen und kosmologischen Beobachtungen stammen – von der Struktur einzelner Galaxien bis hin zum gesamten Universum.

Die ersten drei Minuten nach dem Urknall

Wie ist unser Universum entstanden und woher wissen wir das? In diesem Vortrag entführe ich Sie auf eine Reise zurück zu den allerersten Momenten unseres Universums. Wir erkunden die dramatischen Ereignisse, die insbesondere in den ersten drei Minuten nach dem Urknall stattfanden. Sie erfahren, wie aus einem unvorstellbar heißen und dichten Zustand die Bausteine der Materie entstanden sind, die schließlich Galaxien, Sterne, Planeten und alles andere formten.

The first three minutes of the Universe

In this talk, we take an enlightening journey through the History of the Universe, from the Big Bang to the present day. We'll explore the pivotal moments that shaped the cosmos and discover how modern physics unravels the mysteries of the universe's past and present while contemplating its future.

Dunkle Materie – was könnte das sein?

Wir wissen, dass es Dunkle Materie gibt. Nun wollen wir wissen, was sie eigentlich ist: Um nach der Dunklen Materie suchen zu können, stellen wir Hypothesen über ihre Eigenschaften auf. Dieser Vortrag stellt die gängigen Kandidaten vor – von leichten Feldern über schwere Teilchen bis zu schwarzen Löchern – und beschreibt Strategien, um diese zu identifizieren.

Auf der Jagd nach Dunkler Materie

In diesem Vortrag geht es um die Suche nach Dunkler Materie in unserem Universum. Entdecke den neuesten Stand der Forschung und finde heraus, wie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler versuchen, diese neuartige Materie nachzuweisen. Als Beispiel wird das XENON-Experiment vorgestellt, welches aktuell tief unter der Erde nach Dunker Materie in unserer eigenen Milchstraße sucht.

Neutrinos: Wo kommen sie her, und was wissen wir (noch nicht) über sie?

Wir alle werden dauerhaft von Neutrinos durchströmt, doch wir können sie weder sehen noch spüren. Was sind Neutrinos und welche Eigenschaften haben sie? In diesem Vortrag begeben wir uns auf die Spur dieser faszinierenden Teilchen und schauen uns außerdem einige der Fragen an, die noch ungeklärt sind.

Mit neuen Technologien Neutrinos auf der Spur

Neutrinos sind winzige Elementarteilchen, für deren Nachweis man typischerweise Detektoren mit Hunderten oder gar Tausenden Tonnen Material benötigt. Im CONUS-Experiment erforschen wir mit einer speziellen Nachweisreaktion, der sogenannten kohärenten Streuung, Neutrinos an Kernreaktoren. Der hohe Neutrinofluss in der Nähe des Reaktors und die vergleichsweise hohe Reaktionsrate bei der kohärenten Streuung, erlauben es heutzutage, Eigenschaften dieser scheuen Teilchen mit Halbleiterdetektoren im Kilogramm-Maßtab zu untersuchen.

Neutrinoloser Doppelter Betazerfall – Auf der Suche nach dem Ursprung der Materie

Eine Grundlage unserer Existenz ist die beobachtete Materie-Antimaterie-Asymmetrie unseres Universums, deren Ursprung bis heute nicht verstanden ist. Theoretische Argumente weisen darauf hin, dass die beobachtete Asymmetrie auf neuer Physik im Neutrino-Sektor beruhen könnte. Der neutrinolose doppelte Betazerfall erlaubt es uns, solche Szenarien experimentell zu untersuchen.