Die Vorträge finden in Gebäude B – Bibliothek & Hörsaal statt.

Die Direktor:innen des MPIKs sowie weitere Forschende berichten Ihnen in kurzweiligen Vorträgen über die aktuellen, spannenden Forschungsbereiche des Instituts.
Weitere Informationen zu den Vorträgen finden Sie hier.

Die Vorträge finden im 1. OG des Gebäudes A – Gentner-Labor statt. Folgen Sie einfach den Hinweisschildern.

Weitere Informationen zu den Vorträgen finden Sie hier.

Die Vorträge finden im 2. OG des Gebäudes A – Gentner-Labor statt. Folgen Sie einfach den Hinweisschildern.

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Die Vorträge finden im 2. OG des Gebäudes C – Bothe-Labor statt. Folgen Sie einfach den Hinweisschildern.

Elektromagnetische Felder spielen nicht nur eine wichtige Rolle in unserer Forschung, sondern begegnen uns allen an vielen Stellen im Alltag. Experimentieren Sie hier selbst mit solchen Feldern und lassen Sie einen elektrostatischen Flieger gleiten oder bauen Sie Ihren eigenen kleinen Elektromotor zum Mitnehmen.

Um Atome zu untersuchen, werden starke elektrische und magnetische Felder benötigt, die unter anderem von supraleitenden Magneten erzeugt werden. Expertentieren Sie hier selbst mit solchen Feldern und lassen eine supraleitende Schwebebahn fahren oder beobachten Sie den Tanz einzelner Atome in einer Ionen-Falle.

Neutrinos zählen zu den mysteriösesten Teilchen im Universum. Wie Geisterteilchen sind sie kaum fassbar. Dennoch: Im Rahmen des CONUS-Experiments wird versucht, mit neuartigen und sehr kompakten Halbleiter-Detektoren Neutrinos am Schweizer Kernkraftwerk Leibstadt nachzuweisen. Wissenschaftler vor Ort beschreiben, wie man Neutrinos dazu bringen kann, sich bemerkbar zu machen und wie entsprechende Messaufbauten erstellt werden können.

Auch für die Kinder und Jugendliche bieten wir spannende Experimente und Vorführungen zum Mitmachen und Bestaunen an. Von den tiefsten Temperaturen bis zu den höchsten Höhen ist hier alles dabei, um Groß und Klein die Begeisterung für die Physik näherzubringen.

Dunkle Materie macht etwa 85% der Materie in unserem Universum aus. Dennoch entzieht sie sich jeglicher direkten Beobachtung und tritt nur durch ihren gravitativen Einfluss in Erscheinung. Weltweit untersuchen Forschende mithilfe von hochentwickelten Detektoren die Wechselwirkungen von dunkler Materie, um eines der größten Rätsel der modernen Physik zu lösen.

Der “HeXe” Detektor ist eine miniaturisierte Version des XENONnT-Experiments, mit dem in Italien nach dunkler Materie gesucht wird. Mit unserem “Zaubertrank” – flüssigem Xenon – machen wir im Labor Teilchenwechselwirkungen sichtbar und erproben Technologien zur Reduktion von Untergrundsignalen. Diese Forschung trägt hiermit zur Suche nach dunkler Materie und zur Weiterentwicklung dieser vielversprechenden Detektortechnologie bei.

Welche Werkzeuge nutzen theoretische Physiker bei ihrer täglichen Arbeit? Wir zeigen anhand von einfachen und anschaulichen Beispielen, wie Programmierung und andere Computeranwendungen eingesetzt werden, um die Geheimnisse der Natur zu lüften und physikalische Modelle zu testen.

Was ist jetzt genau der Unterschied zwischen Dunkler Materie, Dunkler Energie, Materie und Anti-Materie? Wenn die Experimente und Vorträge Sie mit dieser oder anderen Fragen zurückgelassen haben, stellen Sie diese ganz einfach vor Ort persönlich oder gerne auch anonym in den aufgestellten Urnen. Der theoretische Physiker Dr. Andreas Trautner beantwortet Ihre Fragen dann mit Ihnen zusammen an der Tafel, soweit möglich. Das wird Anregungen zu weiteren Fragen und Antworten geben und gibt Ihnen einen echten Einblick in die alltägliche Arbeitsweise und Diskussionskultur in der theoretischen Physik.

Stellen Sie Ihre Fragen direkt vor Ort oder anonym per Einwurf in die Urnen bei den Stationen A5, A6, A7 und A12.

Kommen Sie mit uns auf eine Reise zu den kleinsten Bausteinen der Natur und erleben Sie ein buntes Vortragsprogramm quer durch die Welt der Atome, Moleküle und Ionen.

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Das Standardmodell der Teilchenphysik enthält eine Vielzahl verschiedener Teilchen, die wie die Teile eines Puzzles zusammenpassen. Lernt mit uns, woraus unsere Welt auf einem fundamentalen Level besteht, wie sie funktioniert und wie wir versuchen, neue Puzzleteilchen einzufügen, um die Mysterien des Universums zu lüften.

In der Glasbläserei werden spezielle Apparaturen für die Forschung gebaut. Es werden Beispiele gezeigt, über die Verarbeitung spezieller für den Zweck optimierter Glassorten informiert, und es werden konkrete Verarbreitungsschritte (mit Überraschungen für die jüngsten Besucher) demonstriert.

Spannende Kurzvorträge über Geisterteilchen, Dunkle Materie und das frühe Universum.

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Unsere Umwelt ist voller Spuren von Radioaktivität. Stein, Beton, Luft, Lebensmittel und sogar wir Menschen selbst enthalten die strahlenden Atomkerne. Wir zeigen Ihnen, wo Umweltradioaktivität vorkommt und wie man kleinste Spuren davon nachweisen kann. Insbesondere die radioaktiven Gase Krypton und Radon beeinträchtigen unsere hochempfindlichen Experimente zur Suche nach Neutrinos und dunkler Materie. An der Station führen wir vor, wie es uns Forschenden gelingt, diese radioaktiven Gase vollständig aus unseren Experimenten zu entfernen.

Neutrinos kommen in unserem Universum in drei verschiedenen Arten vor. Das Außergewöhnliche hierbei ist jedoch, dass ein Neutrino von einer bestimmten Art sich jederzeit in ein Neutrino einer anderen Art verwandeln kann, ein Phänomen, das unser bisheriges Verständnis der Teilchenphysik auf den Kopf stellt. Wir erklären anhand einer einfachen Darstellung, wie diese Neutrinooszillationen funktionieren.

Von überall her sind wir radioaktiver Strahlung und Teilchen aus dem Weltall ausgesetzt. Hier machen wir diese Strahlung sichtbar! Erfahren Sie, was diese Strahlung für Auswirkungen auf die Astroteilchenphysik hat.

Energie nötig? Genießen Sie unsere Waffel-Unikate.

Erleben Sie die H.E.S.S-Teleskope in Originalgröße und bestimmen Sie Ihre Lieblings-Gammaquelle.

Erleben Sie, wie Musik Feuer tanzen lässt – mit dem Rubensschen Flammenrohr.

Energiereiche kosmische Teilchen, die unentwegt auf die Erdatmosphäre einprasseln, erzeugen in der Erdatmosphäre Teilchenschauer mit vielen Myonen. Wie Elektronen sind Myonen negative geladen, haben aber etwa 200 mal mehr Masse. An dieser Station demonstrieren wir, wie Myonen detektiert werden können und untersuchen, ob Blei sie abschirmt. Lernen Sie zusätzlich die Physik der Teilchenschauer kennen.

Eine mögliche Art um hochenergetische Teilchen zu detektieren, basiert auf wassergefüllten Detektoren, in denen Cherenkov-Licht gemessen wird. Hierbei stellt das Projekt SWGO ein Observatorium der nächsten Generation dar. Gewinnen Sie einen Einblick in die Entwicklung von Prototypen für dieses Projekt.

Entdecken Sie die Milchstraße im Gammalicht und lernen Sie zusätzlich mehr über spezielle kosmische Gammstrahlenquellen.

Erfahren Sie mehr über die Technik, mit der Gammastrahlen in unseren Teleskopen identifiziert werden.
Dabei sind Signale von kosmischen Protonen ein immer vorhandener Hintergrund. Versuchen Sie selber Signale von Gammastrahlen und Protonen spielerisch voneinander zu unterscheiden!

Das LEGEND Experiment sucht nach einer möglichen Eigenschaft des Neutrinos, die die Materie-Antimaterie-Asymmetrie des Universums erklären könnte. Wir demonstrieren die Funktionsweise des Experiments von Detektor über Digitalisierung bis zur Echtzeitanalyse.

Hochenergetische Teilchen kommen nicht nur aus dem Universum! Lernen Sie etwas über Teilchenphysik bei höchsten Energien mit dem LHCb Experiment am CERN.

Die SST Kamera wird für die kleinen Teleskope des Gamma-Observatoriums der nächsten Generation (CTAO) gebaut. Wir zeigen Ihnen die Kameramechanik und Elektronik und geben Ihnen einen Einblick in die Messverfahren, mit denen die Kamera in unserer Dunkelkammer getestet wird.

Die FlashCam Kamera wird für die mittelgroßen Teleskope von CTAO entwickelt. Sie ist bereits am großen Teleskop von H.E.S.S. in Namibia seit Ende 2019 im Betrieb. Wir zeigen Ihnen einen vollständigen Prototypen, der auf seinen Einsatz in Chile vorbereitet wird.

Erleben Sie Radioaktivität in Aktion und entdecken Sie die unsichtbare Strahlung um uns herum.

BITTE BEACHTEN: Dieser Bereich ist für Menschen mit Herzschrittmachern ungeeignet.
Bitte wenden Sie sich an den Strahlenschutz-Stand, um Ihren Rundgang fortzusetzen.

Wir bringen die Materie der heißesten Sterne ins Labor, um sie dort zu röntgen oder zu kühlen, um eine Atomuhr damit zu regeln. Wie geht das mit unseren Ionenfallen? Eine weltweit einmalige Anlage, um an den Grenzen der Atomphysik zu forschen.

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Experimente an den kleinsten Teilchen erfordern extreme Vakua. Hier zeigen wir Ihnen, mit welchen Techniken sich dies erreichen lässt.

Die Spektroskopie ist eines der wichtigsten Werkzeuge der Physik. Wir zeigen, was man alles lernen kann, wenn Licht in seine Farben zerlegt wird.

Um Molekülbildung im Weltraum zu verstehen, muss man die dortigen Bedingungen simulieren. Hier können Sie den ultrakalten Ionenspeicherring CSR bewundern und alles über seinen Betrieb sowie einzigartige Experimente zur Weltraumchemie erfahren.

Der elektrostatische kryogene Speicherring CSR am Max-Planck-Institut für Kernphysik ist weltweit der größte seiner Art. Mit einem Umfang von 35 m und einer vollständig elektrostatischen Ionenoptik eignet sich der CSR für die Durchführung detaillierter Kollisionsexperimente mit gespeicherten Atom- und Molekül-Ionen. Aufgrund des innovativen, mehrschichtigen Kältetechnik-Konzepts werden Kammer-Temperaturen von -268 °C (oder 5 K) sowie ein extrem hohes Vakuum erreicht und somit beste Bedingungen für Experimente mit astrophysikalischer Relevanz.

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Mit dem weltweit ersten Tieftemperatur-Reaktionsmikroskop (CSR-ReMi), einem kombinierten Elektronen- und Ionenspektrometer, können im ultrakalten Speicherring CSR dynamische Prozesse beim Aufbruch von Atomen und Molekülen nach Stößen mit den langsamen und kalten gespeicherten Ionen untersucht werden. Auch die nach einer Wechselwirkung mit Laserpulsen entstehenden Fragmente und deren nachfolgende Bewegungen können komplett erfasst werden. Die Strahlintensitäten werden dabei so gewählt, dass jede einzelne Schnappschussaufnahme mit dem CSR-ReMi nur die Fragmente eines elementaren Stoßprozesses enthält. Viele dieser Einzelaufnahmen aufaddiert geben dann Aufschluss über die quantenmechanische Reaktionsdynamik.   

Der Campus in Bildern – Fotowalk am MPIK
Entdecken Sie mit Bildern verschiedener Fotograf*innen neue Einblicke in das MPIK. Die analogen Bilder entstanden im Rahmen eines Fotowalks, der 2023 durch den SFB 1225 ISOQUANT in Kooperation mit dem Künstler*innenkollektiv Kalamari Klub initiiert wurde.

Eingeladene Fotograf*innen: Max P. Martin, Sarah Ungan, Adrian Schrader, Amelie Opitz, Thomas Ritter

https://www.isoquant-heidelberg.de/

https://www.kalamariklub.org/

Nimmt man alles Licht der Sonne, das auf die Erde fällt, und fokussiert dieses auf eine Briefmarke, so erhält man in etwa die gleiche Intensität, wie sie unsere Hochleistungslaser für eine sehr kurze Zeit erreichen. Hier erleben wir diese Laser in Aktion, erfahren wie sie funktionieren und wie wir damit helle Blitze und bunte Farben im Labor erzeugen können.

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Die Faszination von Licht und was die besonderen Eigenschaften von Lasern sind, können Sie hier anhand verschiedener Exponate erleben. Hier erfahren Sie, wie Atome aufgebaut sind und wie sie mit schnellen Lasern im Labor verändert werden können.

Was ist eigentlich Licht? Ist es ein Strahl, eine Welle oder besteht es aus Teilchen? Manchmal wird weißes Licht ganz einfach bunt und umgekehrt. Anhand einiger einfacher Aufbauten können grundlegende Eigenschaften von Licht und Lasern untersucht werden.

Haben Sie sich schon einmal gefragt, wie Flüssigkristallanzeigen (LCDs) funktionieren und was ein Flüssigkristall eigentlich ist? Kommen Sie zu unserer Station und finden Sie heraus, wie diese wunderschönen Materialien mit bestimmten Eigenschaften des Lichts, wie Intensität oder Farbe, spielen können, basierend auf ihrer Ausrichtung und Phase der Materie.

Wie sieht ein Atom aus? Und wie ein Molekül? Was sind eigentlich Elektronen und wie verhalten sie sich? Was passiert mit Atomen und Molekülen, wenn sie in ein starkes Lichtfeld geraten? Wie kann ich sie beobachten? Kann ein Atom Lesen lernen? Diesen Fragen wird hier anhand verschiedener Exponate auf den Grund gegangen.

Optische Abbildungen spielen eine große Rolle in vielen wissenschaftlichen Experimenten. Eine Lochblende ist eine der einfachsten Methoden, eine Abbildung zu erzeugen. Sie wird zum Beispiel in einer Camera obscura genutzt, einem Vorläufer der modernen Fotoapparate. Angelehnt an diese Idee wurde hier eine Lochbildkamera aufgebaut, mit der Sie sich ablichten lassen können, ganz ohne Linse.

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