Physik auf Hawaii

Das Forschungsprojekt wegen dem ich nach Hawaii gekommen bin, beschäftigt sich mit dunkler Materie . Viele Forscher vertreten die Ansicht, dass es diese geben muss, ein Nachweis ist bisher aber noch nicht gelungen. Um den dunklen Gestalten auf die Spur zu kommen, muss man sich zunächst fragen, wie diese dunkle Materie eigentlich aussehen soll. Auf diese Frage haben unzählige theoretische Physiker unterschiedliche Antworten gefunden. Es gibt viele verschiedene Modelle und postulierte dunkle Materie Teilchen. Zahlreiche Modelle gehen davon aus, dass beim Zerfall von dunkler Materie Antimaterie entsteht. Antiteilchen konnten sowohl in kosmischer Strahlung und in Teilchenbeschleunigern nachgewiesen werden, die Detektion erfolgt nach den gleichen Prinzipien wie für gewöhnliche Materie. Diese Tatsache machen sich Experimente zu Nutze, die auf indirektem Weg nach dunkler Materie suchen. Diese Suche ist erfolgreich, wenn sehr viel mehr Antiteilchen gemessen werden, als in bisherigen Mode...

Ab Juli werde ich für 10 Wochen am Department für Physik und Astronomie an der University of Hawaii at Manoa nach dunkler Materie suchen. Aber was meinen Physiker eigentlich damit, wenn sie von dunkler Materie sprechen und warum glauben wir, dass es sie gibt? Das versuche ich in diesem Artikel, auch für Nicht-Physiker verständlich, zu erklären. Wenn wir mit bloßem Auge den Himmel betrachten, dann sehen wir die Sonne und den Mond, bei klarem Himmel zahlreiche Sterne und mit geübtem Auge auch die hellen Planeten unseres Sonnensystems Venus, Mars und Jupiter. Schon in der Steinzeit versuchten die Menschen die Bewegungen dieser Gestirne zu verstehen und zu beschreiben. Seit dem hat sich in der Astronomie viel getan. Kopernikus behauptete der Kirche zu trotz, dass sich die Erde um die Sonne dreht. Kepler stimmte seinen Überlegungen zu und formulierte drei Gesetze, die die Bewegung der Planeten auf Ellipsenbahnen um die Sonne beschreiben. Durch die Newton'sche Mechanik, insbe...