"Unser Universum" – KCETA-Vortragsreihe im Naturkundemuseum Karlsruhe
Im Oktober und November 2024 lud KCETA die interessierte Öffentlichkeit wieder zu vier Vortragsabend ins Naturkundemuseum Karlsruhe ein. Dieses Mal lag der Schwerpunkt bei der Verbindung der Forschung bei KCETA mit ganz unterschiedlichen Künstlern, die sich von den faszinierenden Phänomenen der Astroteilchen- und Elementarteilchenphysik zu ihren Kunstwerken inspirieren lassen.
Faszination Teilchenphysik und ihre künstlerische Inspiration (Di. 22.10.2024)
- Dr. Michael Hoch (KIT, SciArtEdu Experte)
- Prof. Axel Heil (Staatliche Akademie der Bildenden Künste Karlsruhe)
Michael Hoch gab zunächst eine kurze Einführung in die Teilchenphysik sowie in die Grundlagenforschung, die am Forschungszentrum CERN und am KIT geleistet wird und spann dann den Bogen zu Kunstwerken, die inspiriert wurden durch den Dialog von CERN-Forschenden mit Künstlern.
Axel Heil sprach über ein konkretes Kooperationsbeispiel in Karlsruhe: Der Dialog zwischen Studierenden der Staatlichen Akademie der Bildenden Künste Karlsruhe und KIT-Studierenden, der zu neuen Inspirationen und Ausblicken führt.
Dark Matter Day – Neues vom unsichtbaren Universum (Do. 31.10.2024)
- Licht und Dunkel im frühen Universum
(Prof. Felix Kahlhöfer, KIT) - Die unsichtbare Seite des Universums: Dunkle Materie in unseren Laboren
(Dr. Yanina Biondi, KIT)
Vortrag fiel leider aus - Auf der Jagd nach dem Unsichtbaren: Dunkle Materie am LHC
(Prof. Markus Klute, KIT)
Moderation: Prof. Margarete Mühlleitner (KIT)
Jedes Jahr am 31. Oktober feiern die Wissenschaft überall auf der Welt den internationalen Dark Matter Day.
Aus diesem Anlass nahmen uns unsere Referenten mit auf eine Reise von den frühesten Momenten des Kosmos bis hin zu aktuellen Experimenten, die das Unsichtbare sichtbar machen wollen. Sie gaben Einblicke in die geheimnisvolle Welt der Dunklen Materie, die entscheidend für das Verständnis des Universums ist.
Nachhall aus den Tiefen des Universums (Di. 12.11.2024)
- Gravitationswellen erschüttern Raum und Zeit
(Dr. Jens Boos, KIT) - Neues vom IceCube-Experiment am Südpol
(Dr. Donghwa Kang, KIT) - „Natürliche Partituren“ – auf akustischem Kollisionskurs mit dem Universum
(Dr. Tim Otto Roth, imachination labs)
Moderation: Dr. Andreas Haungs (KIT)
Ein Abend, der unsere kosmische Vorstellungskraft und Sinne herausforderte: Zwei Forschende des KIT gaben einen Einblick zu schwarzen Löchern und der faszinierenden Entdeckung von Gravitationswellen, die unsere Vorstellungen von Raum und Zeit erschüttern.
Ferner berichteten sie vom IceCube Neutrino Observatorium, das mit über 5000 Lichtdetektoren in den Tiefen des antarktischen Eises auf der Suche nach Spuren von kaum fassbaren Geisterteilchen aus den Tiefen des Kosmos ist.
Der Konzeptkünstler und Komponist Tim Otto Roth zeigte schließlich auf, wie sich derartige kosmische Signaturen als „natürliche Partituren“ für seine raumgreifenden Klang- und Lichtinstallationen interpretieren lassen, die ein Publikum von Berlin bis New York begeistern. In Karlsruhe sorgte er u.a. 2015 zur Globale mit der siebenwöchigen Präsentation seines rotierenden Sound-UFOs Heaven's Carousel vor dem Naturkundemuseum für große Aufmerksamkeit.
Von Teilchenbeschleunigern und Klangwelten (Di. 19.11.2024)
- „Teilchenbeschleuniger der Zukunft“ – Von Unfassbarem bis hin zum Greifbaren
(Matthias Fuchs, KIT) - „Schwingende Teilchen und harmonische Frequenzen: Werkvorstellung der Komposition Future Super Accelerator“
(Hanna Sophie Lüke, Komponistin)
Moderation: Prof. Anke-Susanne Müller (KIT)
Das große Finale der Vortragsreihe befasste sich mit der spannenden Welt der Teilchenbeschleuniger: von dem größten Präzisionsinstrument, das jemals von Menschen gebaut wurde, über den aufregenden Tanz der Teilchen in Beschleunigern, bis hin zu zukünftigen Beschleunigern und deren Anwendungen, die sich nahe an der Grenze zur Science Fiction bewegen.
Welche Rolle spielen diese Maschinen für Forschung und Gesellschaft? Und wie könnte das musikalische „Main Theme“ (Hauptthema) eines Teilchenbeschleunigers klingen? An diesem Abend finden wir es heraus!
Zum Auftakt berichtete der aus den USA ans KIT berufene Physiker Prof. Matthias Fuchs über neueste Trends und Phänomene der Beschleunigerphysik.
Im Anschluß stellte die Komponistin und Produzentin Hanna Sophie Lüke ihr Werk „Future Super Accelerator“ vor, das sie 2023 eigens für KCETA und das Institute for Beam Physics and Technology (IBPT) in Karlsruhe komponiert hat www.hannasophielueke.de/musik/music-examples/ .
In ihrem Vortrag gab die Komponistin Einblicke in den kreativen Entstehungsprozess. Dabei stand vor allem die Frage im Mittelpunkt: Wie lassen sich die beiden Energiefelder Musik und Wissenschaft miteinander verbinden? Und dies nicht nur auf technologischer, sondern gerade auch auf emotionaler und menschlicher Ebene, was die Kraft der Musik ja ausmacht.
Workshop " Baryon and Lepton Number Violation"
Vom 8. bis 11. Oktober 2024 fand am KIT der internationale Workshop "Baryon and Lepton Number Violation 2024" (BLV2024) statt. Dies ist eine etablierte Konferenzreihe, die alle zwei Jahre an wechselnden Orten in den USA und Europa stattfindet, und die dieses Jahr vom Institut für Astroteilchenphysik am KIT ausgerichtet wurde.
Es kamen rund 70 internationale Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen ans KIT, um die aktuelle Forschung zu Themen wie Neutrinophysik, dunkle Materie, Baryon- und Leptongenese oder Protonzerfall zu diskutieren. Der Anteil an jungen Teilnehmenden war erfreulich hoch. Auch Nachwuchsforschende aus KCETA erhielten die Möglichkeit, ihre Arbeit zu präsentieren und sich international zu vernetzen.
Das wissenschaftliche Programm wurde durch eine Besichtigung des KATRIN-Experiments am Ende der Konferenz abgerundet.
SFB-Sommerschule
Der Sonderforschungsbereich SFB TRR 257 unter der Leitung von Professorin Gudrun Heinrich (ITP) organisierte eine Sommerschule zu Themen der "Phänomenologie der Teilchenphysik nach der Higgs-Entdeckung", die vom 30. September bis 4. Oktober 2024 in Bingen am Rhein stattfand.
Renommierte internationale Referentinnen und Referenten behandelten Themen wie Higgs-Phänomenologie, effektive Feldtheorie, moderne Methoden für Streu-Amplituden, Flavor-Physik als Fenster zur neuen Physik, Resummation und Parton-Shower, maschinelles Lernen und Quantencomputing.
Etwa 50 internationale Nachwuchsforschende, davon 12 von KCETA, profitierten von Vorträgen, Diskussionen und Übungen am Computer sowie von den Erholungsmöglichkeiten am Rheinufer.
70. Geburtstag des CERN
An dem berühmten Genfer Forschungszentrum CERN, das die Welt der allerkleinsten Teilchen erforscht, arbeiten Hunderte von Wissenschaftlern aus der ganzen Welt zusammen. Auch zahlreiche Forschende des KIT sind maßgeblich an den Entdeckungen der sogenannten "Weltmaschine" beteiligt.
Wir feierten deshalb den Geburtstag des CERN vom 19. - 21. September 2024 mit einem bunten Programm für Groß und Klein zu Teilchen- und Astroteilchenphysik.
ISAPP Schule "Neutrinos and Dark Matter – in the lab and in the Universe"
Forschende der KIT-Institute IAP und ETP haben eine der diesjährigen ISAPP Sommerschulen organisiert. Die Schule mit dem thematischen Schwerpunkt „Neutrinos and Dark Matter – in the Lab and in the Universe“ fand vom 16.-27. September im Internationalen Forum Bad Liebenzell statt und wurde von KCETA finanziell unterstützt.
An der Schule nahmen 29 junge Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen aus elf Nationen von Korea bis Chile teil. In 15 Vorlesungen mit praktischen Übungen vermittelten internationale Expertinnen und Experten der Astroteilchenphysik sowohl Grundlagen als auch den letzten Forschungsstand der Neutrinophysik und der Suche nach Dunkler Materie. Auch eine Exkursion zu einigen KCETA-Forschungseinrichtungen am Campus Nord stand auf dem Programm.
Neben dem wissenschaftlichen Lernen war auch das community building für die Nachwuchsforschenden der Astroteilchenphysik ein wichtiger Aspekt. Die Teilnehmenden tauschten so u.a. ihre eigenen Forschungsarbeiten aus und fanden am Wochenende auch Zeit, gemeinsam ein bisschen den nördlichen Schwarzwald zu erwandern.
Science Camp Teilchen- und Teilchenastrophysik für Jugendliche
August 2024
Vom 18. – 23. August fand in den Räumen des Triangel am Kronenplatz das diesjährige Science-Camp zur Teilchen- und Teilchenastrophysik statt.
Insgesamt 21 Jugendliche, davon neun weiblich, sind aus dem gesamten Bundesgebiet nach Karlsruhe gekommen, um hier, unterstützt von Physikstudierenden des KIT, KCETA-Mitgliedern und dem Science Camp-Team des ZML, in die Welt der Teilchenphysik einzutauchen.
In Vorträgen von Professoren und Professorinnen, workshopartigen „Masterclasses“ der Netzwerkteilchenwelt und Führungen durch die Forschungsanlagen am KIT (KATRIN, KARA und FLUTE) erhielten die Jugendlichen einen Einstieg ins Thema, und ihr Forschergeist wurde geweckt. In vier Themengruppen (Messung kosmischer Myonen, Bau eines Teilchendetektors, Nachweis von Strahlung in einer Nebelkammer und Higgs-Entdeckung anhand von LHC-Daten) begannen sie, selbst zu forschen. Im Rahmen eines öffentlichen Abschlussvortrags stellten die Schüler und Schülerinnen am Ende der Woche ihre Ergebnisse vor und erklärten dabei auch ihren Eltern und Freunden das „Standardmodell“ der Teilchenphysik.
Ein herzliches Dankeschön geht an alle Beteiligten und Unterstützer, insbesondere an das Team des ZML und das Team der Triangel, der Schülerakademie Karlsruhe e.V. Ein besonderer Dank gilt der Vektor-Stiftung und den Schroff-Stiftungen, die durch ihre Unterstützung das Camp ermöglicht haben. Ein herzlicher Dank geht natürlich auch an die beteiligten Betreuenden aus der Fakultät für Physik und von KCETA.
"Heimspiel Wissenschaft" – Andreas Haungs im Gespräch mit Tim Otto Roth
19. Juni 2024
Bei einer Gesprächsveranstaltung des Netzwerks Heimspiel Wissenschaft kamen am 19. Juni gleich zwei aus Mittelbaden stammende Wissenschaftler in ihrer Heimat zusammen: Der im badischen Bühl-Moos geborene KCETA-Astroteilchenphysiker Dr. Andreas Haungs vom IAP war zu Gast im Studio des Künstlers, Komponisten und Kulturhistorikers Dr. Tim Otto Roth in Oppenau im Schwarzwald. Unter der Moderation von Philipp Schrögel sprachen die beiden im Oppenauer „Schlössle“, der Heimat der imachination labs von Tim Otto Roth, über ihre Arbeit. Dabei war unter anderem das Projekt „Cosmic Revelation“ ein Thema, für das sie 2008/09 erstmals Physik und Kunst spektakulär zusammenbrachten, so dass die renommierte Zeitschrift Nature darüber berichtete. Im Zentrum des Gesprächs standen Phänomene, die für unsere Sinne unsichtbar sind und denen die moderne Physik Geheimnisse entlocken will: Röntgenlicht oder Radiowellen konfrontieren uns mit neuen Formen des Lichts außerhalb des sichtbaren Spektrums. Mit der kosmischen Strahlung sind wir auf der Erde einem unsichtbaren Strom von hochenergetischen Elementarteilchen aus dem All ausgesetzt. Das Publikum war eingeladen Fragen zu stellen und bei einem anschließenden Umtrunk miteinander ins Gespräch zu kommen.
Das Netzwerk Heimspiel Wissenschaft bringt Forschende, die aus ländlichen Regionen stammen, zurück in ihre Heimatorte. Dort erzählen sie, worüber, wie und warum sie forschen und was das mit unser aller Leben zu tun hat. So wird Wissenschaft und Forschung in der Kneipe um die Ecke, im Gemeindehaus, im Sportvereinsheim oder auf dem Dorfplatz greifbar. Ein nachhaltiges Netzwerk für Hochschulen und deren Forschende soll aufgebaut werden, um gemeinsam neue Wege der Wissenschaftskommunikation im ländlichen Raum zu beschreiten und entsprechende Formate weiterzuentwickeln. Das Projekt will Hochschulen dafür gewinnen, eigene "Heimspiele" mit ihren Forschenden in deren Heimatorten zu veranstalten.
Baden online berichtete über die Veranstaltung.
Girls' Day bei KCETA
25. April 2024
Mehrere Arbeitsgruppen von KCETA beteiligten sich mit unterschiedlichen Angeboten am Girls' Day 2024. Die Schülerinnen konnten dabei wählen, ob sie mehr über die Suche nach kosmischen Teilchen im Universum erfahren wollen, oder ob sie sich auf die Jagd nach Dunkle Materie begeben möchten. Oder ob sie doch lieber Geisterteilchen mit dem KATRIN Experiment messen oder alles über die Berufsfelder einer Physikerin von der Teilchen- und Quantentheorie bis zur angewandten Medizinphysik erfahren wollen.
Insgesamt 70 Schülerinnen konnten dank der engagierten Betreuung von KCETA Forschenden, insbesondere Masterstudentinnen und KSETA-Doktorandinnen, einen Ausflug in die spannende Welt der Teilchen- und Astroteilchenphysik unternehmen und außerdem aus erster Hand erfahren, wie der Alltag einer Physikerin aussieht.
Blick zurück, Blick nach vorn: DPG-Frühjahrstagung in Karlsruhe
Vom 4. bis 8. März 2024 trafen sich mehr als 1000 Teilchenphysiker:innen am KIT, um aktuelle Themen ihres Fachs zu diskutieren. Auch der Arbeitskreis Chancengleichheit und die junge DPG beteiligten sich am Programm der Tagung. Highlights der Tagung waren eine Festsitzung anlässlich des 100. Geburtstags von Herwig Schopper, ein Symposium zur Zukunft des Forschungsfeldes sowie ein öffentlicher Abendvortrag über die Geheimnisse des unsichtbaren Universums.
Eröffnet wurde die Tagung vom KIT-Vizepräsidenten und kommissarischem KIT-Präsidenten Oliver Kraft, dem örtlichen Tagungsleiter Ulrich Husemann vom Institut für Experimentelle Teilchenphysik des KIT (ETP) und dem Vorsitzenden des Fachverbands Teilchenphysik Johannes Haller von der Universität Hamburg. Highlights des wissenschaftlichen Programms umfassten die Plenarvorträge zur Physik am LHC (Marumi Kado, MPP München), zur Untersuchung der kosmischen Strahlung (Ralph Engel, KIT) und zu Suche nach Dunkler Materie (Teresa Marrodán, MPIK Heidelberg) sowie eine Reihe von Hauptvorträgen und eingeladenen Vorträgen zu aktuellen Forschungsthemen. In mehr als 800 Beiträgen in den Parallelsitzungen bekamen insbesondere junge Forschende die Gelegenheit, ihre Ergebnisse vorzustellen und zu netzwerken.
Festlicher Höhepunkt des Tagungsprogramms war ein Symposium anlässlich des 100. Geburtstags von Herwig Schopper, dem Begründer der modernen Kern- und Teilchenphysik in Karlsruhe und späteren Direktor von DESY und CERN. Nach Grußworten von DPG-Vizepräsident Lutz Schröter, Oliver Kraft und Thomas Müller vom ETP hielt der ehemalige DESY-Direktor Albrecht Wagner die Laudatio. Guido Drexlin, der Dekan die KIT-Fakultät für Physik, hat Herwig Schopper für seine außerordentlichen Verdienste um die Teilchenphysik und den Standort Karlsruhe die Ehrendoktorwürde des KIT verliehen. Zu der Geburtstagsfeier gehörte auch eine ganz besondere Geburtstagstorte, ein "Happy Birthday"-Ständchen für Herwig Schopper und stehende Ovationen für dessen Dankesrede in einem vollgepackten Audimax. Kalle Randalu (Hochschule für Musik Karlsruhe) und Miho Uchida (Badisches Staatstheater Karlsruhe) gaben der Feier mit ihrer vierhändigen Klaviermusik von Mozart und Brahms einen festlichen Rahmen. Schließlich gab DESY-Forschungsdirektorin Beate Heinemann in ihrer Festvorlesung einen Überblick über die Durchbrüche der Teilchenphysik in den vergangenen 100 Jahren und einen Blick in die Zukunft.
Die Zukunft der Teilchen- und Astroteilchenphysik war auch Thema eines Symposium mit Vorträgen zu einer zukünftigen "Higgs-Boson-Fabrik" (Jürgen Reuter, DESY), zu Zukunftsprojekten zur Detektion von Gravitationswellen (Katharina-Sophie Isleif, Helmut-Schmidt-Universität Hamburg) und zum Thema Nachhaltigkeit in der Teilchen- und Astroteilchenphysik (Michael Düren, Universität Gießen). Musikalisch unterlegt wurde das Symposium von der Auftragskomposition "Future Super Accelerator" von Hanna Sophie Lüke.
Zum Auftakt der Tagung hat die junge DPG (jDPG) ein Tutorium zur Einführung in die Themen der Tagung für junge Teilnehmende organisiert. Auch die Abendveranstaltung der jDPG zu Physiker:innen außerhalb der akademischen Welt fand großen Anklang.
Ein Besuchsprogramm führte Teilnehmende der Tagung an drei Tagen an den Campus Nord des KIT, wo sie einzigartige Forschungsinfrastrukturen besichtigen konnten wie das KATRIN-Experiment zur Messung der Neutrinomasse, die Teilchenbeschleunigeranlagen KARA und FLUTE, das Tier-1-Rechenzentrum GridKa, das Tritiumlabor Karlsruhe sowie Reinräume und Produktionsstätten für die internationalen Großexperimente CMS, Auger und IceCube. Die Führungen waren innerhalb weniger Stunden ausgebucht.
Auch das Rahmenprogramm der Tagung war ein voller Erfolg: Den Auftakt zum traditionellen Begrüßungsabend am Montag machte der Physikerchor Karlsruhe, bevor die Teilnehmenden bei veganem Essen und gekühlten Getränken alte Freundschaften pflegen und neue knüpfen konnten. Vor vollen Rängen hat das Physikertheater am Mittwochabend ein Stück von Juri Soyfer aufgeführt. Nicht zuletzt haben der Kneipenabend der jDPG und die Afterpartys – von den Promovierenden des ETP in Eigenregie organisiert – vor allem die jungen Teilnehmenden zusammengebracht.
Nachhaltigkeit war bei der Karlsruher DPG-Tagung auch in Sachen Verpflegung ein großes Thema. Wo immer möglich wurden vegane Bio-Produkte aus lokaler Herstellung, regionales Obst und regionale Getränke in wiederverwendbaren Behältnissen angeboten. Hilfsangebote für Teilnehmende reichten von einem “Care & Awareness Team” für mögliche Fragen oder Gesprächsbedarf, einem Aufruf zum respektvollen Umgang miteinander bis hin zu einer Möglichkeit, Vorfälle während der Konferenz zu melden. Diese Maßnahmen fanden zum ersten Mal im Rahmen einer DPG-Frühjahrstagung statt und könnten Vorbildcharakter für zukünftige Tagungen haben.
Vortrag "Neutrinos und Dunkle Materie"
Dem unsichtbaren Universum auf der Spur: Neutrinos und Dunkle Materie
Der Vortrag findet im Rahmen der DPG-Frühjahrstagung 2024 in Karlsruhe statt.
Dienstag, 05. März 2024, 19:30-21:00
KIT, Campus Süd
Geb. 30.95, Audimax
Jahrestreffen von DDAp/DDEIT und HIRSAP 2023
November 2023
Am 21. und 22. November fand das jährliche Meeting von DDAp/DDEIT und der HIRSAP statt. Die Promovierenden trafen sich an der UNSAM in Buenos Aires, Argentinien, und stellten jeweils in einem kurzen Vortrag ihre Arbeit vor. Neben den PIs waren auch einige externe TeilnehmerInnen vor Ort: Dr. Rodrigo Diaz (ICAS-UNSAM) sprach über "Discovery and characterization of extrasolar planets boosted by machine learning algorithms" und Dr. Ana Martina Botti (FNAL), Alumna des DDAp, sprach über "Dark matter detection beyond the WIMP: pushing the sensitivites with skipper-CCDs".
Eine besondere Freude war es, die neue Direktorin des Centro Universitario Argentino Alemán (CUAA), Lic. Hebe Leyendecker, und ihr Team, Clementina Caverzaghi Claas und Matías Pérez, am 22. November begrüßen zu dürfen. DAHZ und CUAA fördern den Double Doctoral degree in Astrophysics (DDAp).
Innovatives Vermittlungskonzept öffnet Türen zu Wissenschaft und Kunst für Jugendliche
November 2023
Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) will mit dem Programm "Science&Art@School in Karlsruhe" einen wegweisenden Ansatz schaffen, um Jugendliche durch eine interdisziplinäre Verbindung von Kunst und Wissenschaft für komplexe Themen zu begeistern. Dieses innovative Konzept beruht auf der Annahme, dass eine frühzeitige Auseinandersetzung mit Kunst und eine kreative Herangehensweise an wissenschaftliche Themen positive Auswirkungen auf den Bildungsweg und die Studienwahl haben, insbesondere im MINT-Bereich.
Der Initiator, das KIT-Zentrum Elementarteilchen- und Astroteilchenphysik (KCETA) am KIT, startete unter der Leitung von Dr. Katrin Link das Programm zunächst als Testangebot für eine Schule in Karlsruhe, weitere werden folgen. Das Ziel dabei ist es nicht nur, die Jugendlichen über eine künstlerische kreative Reflexion und Inspiration für Wissenschaft zu begeistern, sondern auch weitere Partner aus den Bereichen Kultur und Bildung als Mitstreiter zu gewinnen.
Im Herbst 2023 fand die erste Veranstaltung mit dem Thomas-Mann-Gymnasium Stutensee statt, mit dem KCETA seit inzwischen 10 Jahren kooperiert. Der Leiter des Instituts für Elementarteilchenphysik (ETP), Prof. Markus Klute lud die Schüler und Schülerinnen ein, in die faszinierenden Konzepte der Teilchen- und Astrophysik einzutauchen. Zunächst gab es spannende ‚Hands on-Workshops‘, geführt von jungen Studierenden des KIT, Michelle Gensmann und Christian Winter. Danach besuchte die Schulklasse die hochmoderne Spitzentechnologie-Infrastruktur des KIT und wurden so mit dem Alltag der Grundlagenforschung und Technologie vertraut gemacht. Zu sehen gab es einen Reinraum, in dem hochsensible Detektorelemente für die Experimente am CERN zusammengebaut werden, außerdem eine hochmoderne mechanische Werkstatt, in der ein computergesteuerter Roboter Materialien mit einem Wasserstrahl präzise schneiden kann, sowie das am KIT-Nord Campus beheimatete KATRIN-Experiment.
Die Veranstaltung beinhaltete nicht nur eine rein faktenbasierte Annäherung an die Themen, sondern auch eine philosophische Reflexion und Diskussion, bei der die Schüler ihre persönlichen Erfahrungen und Erwartungen teilen konnten. Im Anschluss wurden sie dazu eingeladen, mittels künstlerischer Experimente ihre Gedanken und Gefühle auszudrücken. Die im Vorfeld der Veranstaltung von ihrem engagierten Physiklehrer Hartmut Aichert vorbereiteten Schülerinnen und Schüler hatten großen Spaß und waren voll bei der Sache, als sie unter der Anleitung von Dr. Michael Hoch, Physiker und Kunstvermittler am CERN, ihre Kunstexperimente durchführten. Die entstandenen Kunstwerke sind bereits beeindruckende Zeugnisse dieser inspirierenden Erfahrung.
Das Ziel des Kickoff-Workshops am KIT ist es, das gewonnene Verständnis und die Begeisterung in den schulischen Alltag zu integrieren. Hierbei steht die Weiterführung und Vertiefung der künstlerischen Auseinandersetzung im Werk- oder Kunstunterricht im Fokus. KCETA freut sich darauf, die finalen Werke der Schülerinnen und Schüler in einem ansprechenden Rahmen am KIT der Öffentlichkeit zu präsentieren. Diese einzigartige Verbindung von Grundlagenforschung und kreativem Ausdruck zeigt, dass Wissenschaft nicht nur faszinierend, sondern auch inspirierend sein kann.
10 Jahre Kooperation zwischen Thomas-Mann-Gymnasium und KCETA
14. Dezember 2023
Seit zehn Jahren besteht die Kooperation zwischen dem Stutenseer Thomas-Mann-Gymnasium (TMG) und dem KIT-Zentrum KCETA. Aus diesem Anlass gibt es einen Jubiläumsvortrag über das Neutrino-Observatorium IceCube am Südpol von KCETA-Wissenschaftler Dr. Andreas Haungs.
Andreas Haungs forscht am IceCube Experiment, das am Südpol wichtige Erkenntnisse über Neutrinos liefert. Dort zeigte sich in den letzten Jahren, dass “Neutrinos das neue Fenster der Astronomie ins Universum sind”, wie Hartmut Aichert, Physiklehrer am TMG erläutert. “Erfreulicherweise haben Schüler des TMG für diesen einzigartigen Detektor in den vergangenen Jahren kleine Beiträge geleistet.”
Bei seinem Vortrag in der Mensa des Schulzentrums wird Andreas Haungs hochenergetische Neutrinos als Boten aus den Quellen der allgegenwärtigen kosmischen Strahlung vorstellen, so die Ankündigung. Der Vortrag findet am Donnerstag, den 14. Dezember 2023 um 17:30 Uhr statt. Die Teilnahme ist kostenlos, es wird um eine Anmeldung an sekretariat ∂does-not-exist.tmg-stutensee de gebeten.
Masterclass am International Cosmic Day
21. November 2023
Am International Cosmic Day fand am Institut für Astroteilchenphysik (IAP) eine Auger Masterclass statt. Jelena Köhler und Laura Lehmann, unterstützt von Katrin Link und Lukas Gülzow, betreuten am IAP 17 Teilnehmerinnen und Teilnehmer aus 8 verschiedenen Schulen der Region. Ein Schüler kam sogar extra aus Ulm angereist.
Nachdem die SchülerInnen sich mit der Auger Masterclass und Myonmessungen auseinandergesetzt hatten, stand noch ein Zoom Call mit einer Schule in Birmingham, einer in China und der Uni Würzburg auf dem Programm, bei dem alle Gruppen ihre Arbeit vorstellten. Die Jungforscher waren so interessiert, dass sie selbst in den Pausen kaum aus dem interessierten Fragen herauskamen.
Auch bei DESY/Zeuthen fand zeitgleich eine Auger Masterclass statt, in der Pavlo Plotko online 22 Teilnehmer in der Ukraine betreute. Dieses Event wurde von Jelena Köhler und Pavlo Plotko gemeinsam vorbereitet. Das IAP finanzierte außerdem ICD-Kaffeebecher für alle Teilnehmer am KIT und in der Ukraine.
Großes Interesse bei den Vortragsabenden der Reihe "Unser Universum"
Im Oktober und November 2023 hatte das KIT-Zentrum Elementarteilchen- und Astroteilchenphysik (KCETA) die interessierte Öffentlichkeit zu drei Vortragsabend ins Naturkundemuseum Karlsruhe geladen. Die Abende standen unter dem Gesamttitel Unser Universum (siehe auch weiter unten auf dieser Seite).
Drei Vorträge von je 20 Minuten Dauer beschäftigten sich am ersten Abend mit den Themen:
- Auf der Suche nach dem Ursprung der Masse am Large Hadron Collider des CERN. (Prof. Markus Klute)
- Die Bedeutung von Tritium für die Kernfusion, sowie die Bestimmung der Masse des Elektronneutrinos, als dem vermeintlich leichtesten uns bekannten Elemtarteilchen mit nicht-verschwindender Masse. (Dr. Magnus Schlösser)
- Was bedeutet eine Messung in der modernen Wissenschaft überhaupt und wie findet Erkenntnisgewinn in der modernen Wissenschaft statt? (PD Dr. Roger Wolf)
Der zweite Abend stand ganz unter dem fesselnden Motto Dunkle Materie und beleuchtete das Thema zunächst aus der Sicht eines theoretischen Physikers (Prof. Felix Kahlhöfer). Danach berichteten die ExperimentalphysikerInnen Prof. Kathrin Valerius und Prof. Torben Ferber über die intensive Suche nach Dunkler Materie in Xenon-Experimenten bzw. in Beschleunigerexperimenten.
Am 28. November fand der dritte Vortrag statt, der sich ganz dem Thema Kosmische Strahlung widmete. M. Sc. Jelena Köhler führte in ihrem Vortrag ins Thema kosmischen Strahlung und deren Erforschung ein. Dr. Andreas Haungs berichtete von der spannenden Neutrino-Astronomie, die vom IceCube-Observatorium am extremen Standort Südpol betrieben wird. Schließlich gab Prof. Thomas Schwetz-Mangold in seinem Vortrag "Neutrinos, Schrödingers Katze und der Ursprung der Materie" einen Überblick über gewonnene Erkenntnisse und über ungelöste Fragen, die die Theoretiker und Experimentalphysiker in der Zukunft beschäftigen werden.
Alle diese Themen stehen in direktem Zusammenhang zur täglichen Arbeit der Mitarbeitenden und Studierenden von KCETA. Das altersmäßig gut durchmischte Publikum zeigte in vielen und gutinformierten Fragen an die Vortragenden sein reges Interesse an den Themen.
KCETA-Vortragsreihe im Naturkundemuseum
Oktober/November 2023
Vortragsreihe von KCETA-Wissenschaftlern im Naturkundemuseum Karlsruhe
Di. 17.10., 18:30 Uhr, Naturkundemuseum Karlsruhe, Vortragssaal
Wie können wir mit Hilfe von Beschleunigern herausfinden, wie die größten und die kleinsten Strukturen im Universum miteinander zusammenhängen und wie hilft uns das radioaktive Tritium bei der Bestimmung der Masse des flüchtigen Neutrinos? Außerdem sind Sie eingeladen mit zu diskutieren, ob der Begriff „exakte Wissenschaft“ in der modernen Physik der kleinsten Teilchen eigentlich noch gilt.
Prof. Markus Klute
Unser Universum enthüllt: Die Mysterien von Masse, Higgs und Dunkler Materie
Dr. Magnus Schlösser
Tritium - Fusionsbrennstoff und Schlüssel zur Neutrinomasse
PD Dr. Roger Wolf
Erkenntnisgewinn in der modernen Physik -- ist das noch exakte Wissenschaft?
Di. 31.10., 18:30 Uhr, Naturkundemuseum Karlsruhe, Vortragssaal
Am 31. Oktober feiern Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler gemeinsam mit allen Interessierten den internationalen Dark Matter Day. Auch wir möchten diesen Tag mit Ihnen begehen und für Sie die dunkle Seite des Universums beleuchten. Die Erforschung der „Dunklen Materie“ ist eines der größten Rätsel der Physik und wir wollen Ihnen zeigen, wie wir der Lösung dieses Rätsels auf die Spur kommen.
Prof. Felix Kahlhöfer
Der heiße Urknall und kalte Teilchen: Es werde Licht (und dunkle Materie)
Prof. Kathrin Valerius
Die Jagd nach Dunkler Materie - dem unsichtbaren Universum auf der Spur
Prof. Torben Ferber
Das Universum im Labor - Dunkle Materie an Teilchenbeschleunigern
Di. 28.11., 18:30 Uhr, Naturkundemuseum Karlsruhe, Vortragssaal
Die Erde steht unter fortwährendem Beschuss von kleinsten Teilchen aus dem Universum, der kosmischen Strahlung. Mit riesigen Observatorien und mit Hilfe theoretischer Überlegungen versuchen wir, hochenergetische kosmische Strahlung und astrophysikalische Neutrinos zu messen und damit dem Ursprung des Universums und der Materie auf die Spur zu kommen.
M. Sc. Jelena Köhler
Die Geheimnisse der kosmischen Strahlung: Erforschung der Ursprünge hochenergetischer Teilchen
Dr. Andreas Haungs
Ein neues Fenster in das Universum hat sich geöffnet: Die Neutrino-Astronomie
Prof. Thomas Schwetz-Mangold
Neutrinos, Schrödingers Katze und der Ursprung der Materie
3. Juli 2023 – "Das Universum und wir – was die Grundlagenforschung mit unserem Alltag zu tun hat“
Am 3. Juli 2023 präsentierte KCETA in der Reihe "KIT im Rathaus" wieder eine Veranstaltung für die Karlsruher Öffentlichkeit. Zum Thema „Das Universum und wir – was die Grundlagenforschung mit unserem Alltag zu tun hat“ gab es eine Reihe von Vorträgen.
- "Das KIT-Zentrum für Elementarteilchen und Astroteilchenphysik stellt sich vor"
Prof. Dr. Milada Margarete Mühlleitner
(Stellvertretende wissenschaftliche Sprecherin von KCETA, Leiterin des Instituts für Theoretische Physik ITP)
- "Kosmische Teilchenbeschleuniger der Superlative"
PD Dr. Roger Wolf (Institut für Experimentelle Teilchenphysik ETP)
- "Neue Impulse für die Strahlenmedizin"
Prof. Dr. Anke-Susanne Müller
(Wissenschaftliche Sprecherin von KCETA, Direktorin des Instituts für Beschleunigerphysik und Technologie IBPT)
- "Superbeschleuniger der Zukunft: Maschinen für Forschung und Gesellschaft"
Prof. Dr. Bernhard Holzapfel (Direktor des Instituts für Technische Physik ITEP)
Außerdem Grußworte von Dr. Albert Käuflein, Bürgermeister der Stadt Karlsruhe und Prof. Dr. Alexander Wanner, Vizepräsident für Lehre und akademische Angelegenheiten des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT)
Begleitend findet vom 3. bis zum 6. Juli 2023 eine Ausstellung im oberen Foyer 1. OG des Rathauses statt. Neben vielen informativen Postern und einer Nebelkammer waren dort Modelle des IceCube-Experiments, des KATRIN-Experiments, des Pierre-Auger-Observatoriums und des FLUTE-Experiments zu sehen.
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7. März 2023 – EFFEKTE: Viel los beim KCETA-Abend
"Was wissen wir eigentlich schon von unserem Universum?"
Unter diesem Motto stand der EFFEKTE-Wissenschaftsdienstag am 7. März. Ein Thema, das zahlreiche Interessierte ins Triangel am Kronenplatz lockte – so viele, dass der Vortragssaal komplett gefüllt war und viele Besucherinnen und Besucher nur noch Stehplätze ergattern konnten.
Vor zehn Jahren wurde am CERN in der Nähe von Genf das Higgs-Teilchen entdeckt – ein Höhepunkt auf der Suche nach den physikalischen Grundlagen unserer Welt. Heute wird das Higgs-Teilchen immer noch intensiv erforscht – Überraschungen nicht ausgeschlossen, wie der Vortrag von Prof. Dr. Ulrich Husemann vom Institut für Experimentelle Teilchenphysik des KIT zeigte.
Erforscht werden auch das Universum und deren kosmische Superbeschleuniger. Dafür braucht es Observatorien mit riesiger Leistungsfähigkeit an entlegenen Orten der Erde. Prof. Dr. Ralph Engel vom Institut für Astroteilchenphysik des KIT entführte die Zuhörenden in die einzigartigen weiten Welten unseres Kosmos.
Welche Bedeutung Künstliche Intelligenz, Big Data und der offene Umgang mit wissenschaftlichen Erkenntnissen in der Erforschung des Universums haben, erläuterte Dr. Andreas Haungs vom selben Institut.
Nach den Vorträgen nahmen die Redner auf dem Podiumssofa Platz und beantworteten zahlreiche Fragen des interessierten Publikums.
Im Anschluss konnten sich alle in einer umfangreichen Ausstellung ein anschauliches Bild der wissenschaftlichen Experimente und Erkenntnisse machen und den Forschenden im persönlichen Gespräch weitere Details ihrer Forschung entlocken.
13. Februar 2023 – jDPG Arbeitsgruppenvorstellung
Am 13.Februar fand wieder die alljährliche Arbeitsgruppenvorstellung der jDPG-Regionalgruppe Karlsruhe statt. Sie soll Orientierung geben für Bachelor- oder Masterstudenten, die sich allgemein über die Forschung am KIT informieren wollen oder auch ganz speziell darüber, wo sie ihre Abschlussarbeit schreiben können.
Alle Arbeitsgruppen der Fakultät Physik am KIT sowie assoziierte Institute waren eingeladen, sich mit einem eigenen Stand zu präsentieren, an dem Forschende von ihrem Bereich und möglichen Abschlussarbeiten berichten.
4. Februar 2023 – Infos für SchülerInnen am Berufspräsenztag
Zwei Gymnasien aus Witten luden Jelena Petereit ein, als Referentin am Berufspräsenztag teilzunehmen und den Oberstufenschülerinnen und -schülern die Ausbildung beim KIT und bei KCETA zu präsentieren und ihnen bei der Studien- und Berufswahl eine Orientierungshilfe zu geben. Die Veranstaltung, bei der verschiedene Studien- und Berufsrichtungen von Vertreterinnen und Vertretern aus der Praxis vorgestellt werden, wird seit Jahren bei den Schülerinnen und Schülern sehr geschätzt.
January 20, 2023 – Physics Colloquium by former CERN Director Rolf Heuer
Over more than fifty years particle physics has made tremendous progress in understanding how the microcosm and the early Universe work, culminating in the discovery of the Higgs-Boson ten years ago.
Although the Standard model of particle physics has become one of the most successful, most tested scientific ideas, it is not, however, a theory of everything. It leaves many questions unanswered and needs to be embedded into something bigger. The discovery of the Higgs boson, therefore, was an end as well as a beginning. The Higgs is a very special particle and might become one of the best laboratories we have to open the door to physics beyond the Standard Model.
Rolf Heuer's talk on January 20 at 15:45 h in Lehmann lecture hall will describe the journey to its discovery and the years beyond. It will address some of the open questions and finally try to look into the future.
September 2022 – Heinrich-Hertz-Gastprofessur an Reinhard Genzel
Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und der KIT Freundeskreis und Fördergesellschaft e.V. (KFG) verleihen die Heinrich-Hertz-Gastprofessur 2022 an Professor Reinhard Genzel. Genzel ist Direktor des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik in Garching bei München und erhielt 2020 gemeinsam mit der US-amerikanischen Astronomin Andrea Ghez eine Hälfte des Nobelpreises für Physik für die Entdeckung des heute als Sagittarius A* bekannten, supermassereichen Schwarzen Lochs im Zentrum unserer Milchstraße.
Neben einem Seminar, das sich exklusiv an Studierende und wissenschaftlich tätige KIT-Angehörige wendet, wird Professor Genzel am Mittwoch, 05.10.22 im Rahmen der Preisverleihung einen öffentlichen Vortrag halten, zu dem KIT und KFG herzlich einladen. Als Studierender oder KIT-Angehöriger können Sie sich gern für beide Veranstaltungen anmelden.
Heinrich-Hertz-Gastprofessur 2022
Studierendenseminar von Professor Genzel
"The formation and evolution of star-forming galaxies"
Exklusiv für Studierende und KIT-Angehörige
04.10.22, 16.30 Uhr, KIT Campus Süd, Tulla-Hörsaal
Öffentlicher Vortrag und Preisverleihung
Prof. Dr. Reinhard Genzel spricht über "Galaxien und Schwarze Löcher"
05.10.22, 16.30 Uhr, KIT Campus Süd, Audimax (Geb. 30.95)
Get-together with Prof. Reinhard Genzel
Exklusiv für KSETA Doktoranden
05.10.22, 14.00 Uhr, KIT Campus Süd, (Geb. 30.23, 3/1)
22. Juli 2022 – 20 Jahre GridKa
Vor 20 Jahren, am 30.10.2002, fand das Einweihungskolloquium von GridKa, dem zentralen deutschen Rechenzentrum für die Kern- und Teilchenphysik im weltweiten LHC Computing Grid, statt.
Der seit nunmehr 20 Jahren erfolgreiche Betrieb von GridKa wurde nun in einer Jubliäumsveranstaltung im SCC am Campus Nord des KIT gewürdigt. Nach einem Grußwort des KIT Präsidiums durch Prof. Dr. Kraft gab es Rückblicke von Prof. Dr. Maschuw, Dipl.-Phys. Mickel und Dr. Marten. Natürlich durften auch die Ausblicke in die Zukunft nicht fehlen, dafür sorgten Prof. Dr. Mnich (CERN) sowie A. Streit vom SCC.
www.scc.kit.edu/ueberuns/16298.php
4. Juli 2022 – vor 10 Jahren wurde das Higgs-Boson entdeckt
Populärwissenschaftliche Veranstaltung „10 Jahre Higgs-Boson“
4. Juli 2022, 18 Uhr im Gerthsen-Hörsaal (Gebäude 30.21), Engesserstraße 9, am Campus Süd des KIT.
am 4. Juli 2012 – vor zehn Jahren – wurde am europäischen Großforschungszentrum CERN in Genf die Entdeckung des Higgs-Bosons bekannt gegeben. An dieser Entdeckung war das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) mit vielen wissenschaftlichen Gruppen und Technologien beteiligt – und die Forschenden des KIT beschäftigen sich auch weiterhin mit diesem Teilchen. Einblick in die laufende Forschung bietet die populärwissenschaftliche Veranstaltung „10 Jahre Higgs-Boson".
„Das Higgs-Teilchen verleiht allen anderen Teilchen ihre Masse und ist das letzte Puzzlestück, das im Standardmodell der Teilchenphysik zur Beschreibung der Materiebausteine und ihrer Wechselwirkungen noch gefehlt hatte“, sagt der Teilchenphysiker Professor Markus Klute, der mit seiner Gruppe in den USA wesentlich zur Entdeckung des Higgs-Bosons beigetragen hat. Seit dem vergangenen Jahr forscht er als Humboldt-Professor am KIT.
Beendet sei die Forschung zu dem Teilchen aber noch lange nicht, so Klute. „Wir wollen das Higgs-Teilchen besser und vor allem breit verstehen: Welche Eigenschaften hat es? Welche Prozesse unterstützt es? Wie koppelt es sich an andere Teilchen? Gibt es Teilchen, die ihm gleichen?“ Inzwischen können die Forschenden das Higgs-Boson bis in den Prozentbereich hinein vermessen. Doch es gehe noch um mehr: „Am Ende möchte ich herausfinden, wo die Grenzen unseres Verständnisses liegen“, sagt Klute.
Was aber kommt nach dem Standardmodell? „Es gibt Phänomene, die es nicht abbildet. Ein Beispiel ist die dunkle Materie, die für den Aufbau unseres Universums mit seinen Galaxien fundamental wichtig ist“, erläutert Klute. Dass es sie geben muss, zeigten Gravitationsmessungen – gesehen habe man sie jedoch noch nicht. Auch Wechselwirkungen zwischen dunkler und sichtbarer Materie seien bislang nicht nachweisbar. „Meine Hoffnung ist, dass wir durch das Higgs-Boson mehr darüber lernen können“, sagt Klute.
Markus Klute und sein Team sind in der Hochenergiephysik unterwegs. Sie designen Maschinen, die auf Lichtgeschwindigkeit gebrachte Teilchen bei der Kollision aufspüren, entwickeln die Analysewerkzeuge für die gemessenen Daten und haben den Einsatz moderner Techniken des Maschinellen Lernens in der Hochenergiephysik etabliert. Das derzeit wichtigste Projekt von Klute ist das internationale Großforschungs-Experiment Compact Muon Solenoid, kurz CMS, am Large Hadron Collider (LHC) des CERN in Genf. Der Physiker gehört zu dem Team das im Laufe der CMS-Messungen das Higgs-Boson entdeckt hat.
Mehr Informationen
Juni 2022 - Workshop zu 2S-Modulen @ ETP
Wie wird ein Teilchendetektor aus Silizium gebaut, der die extreme Strahlenbelastung am Large Hadron Collider (LHC) am CERN aushält und gleichzeitig schnelle Informationen für die Auswahl der Daten in Echtzeit liefert? Dies war die Leitfrage eines Workshops über “2S-Module”, der vom 13. bis 15. Juni 2022 am KIT stattfand. Dazu sind etwa 35 Teilnehmende von zwölf Mitgliedsinstituten der CMS-Kollaboration aus Europa, dem indischen Subkontinent und Nordamerika zusammengekommen. Neben einer Diskussion des aktuellen Projektstatus standen vor allem “Hands-on-Sessions” auf dem Programm: im gerade erweiterten Reinraum haben sich die Teilnehmenden die aufwändigen Bauprozeduren gegenseitig beigebracht. In den Worten von Dr. Stefan Maier, dem Organisator des Workshops: “Beim Bau von 2S-Modulen müssen sehr viele Details stimmen, nicht nur bei den Bauprozeduren, sondern auch bezüglich der organisatorischen und logistischen Aspekte des Projekts. Nach zwei Jahren Corona-Beschränkungen war es wirklich schön, dass alle Expert*innen nach Karlsruhe gekommen sind und wir unsere Ideen im persönlichen Gespräch austauschen konnten.”
Am LHC werden in den kommenden Jahren der Teilchenbeschleuniger und die Experimente aufwändig für eine Datennahme mit höherer Datenrate ab 2029 erneuert (Hochluminositätsphase, HL-LHC). Am CMS-Experiment wird dazu unter anderem der gesamte Silizium-Spurdetektor ausgetauscht. Der äußerste Teil des Detektors (vom Kollisionspunkt der Teilchenstrahlen aus gesehen) wird mit rund 7600 2S-Modulen bestückt, die zwischen 2023 und 2025 von einem internationalen Konsortium gebaut werden. Prof. Ulrich Heintz von der Brown University in den USA, Leiter des CMS-weiten Projekts zum Bau der 2S-Module, sagt dazu: “Für den neuen CMS-Spurdetektor ist ein präziser Aufbau der Siliziummodule mit wohldefinierten Prozeduren sehr wichtig. Dieser Workshop ist die perfekte Gelegenheit, alle beteiligten Institute an einen Tisch zu bringen, zu diskutieren und festzulegen, wie wir die jetzige Prototypphase abschließen, um dann gut vorbereitet in die Bauphase zu starten.”
1. Juni 2022 – Kathrin Valerius beim 10. MINT-Gipfel in Berlin
Der MINT Aktionsplan des Bundesministeriums für Bildung und Forschung wird fortgesetzt und erweitert. Dies kündigt Bundesbildungsministerin Bettina Stark-Watzinger auf dem 10. Nationalen MINT Gipfel in Berlin an. Sie stellte einen „5 Punkte Plan für mehr MINT-Kompetenzen“ vor. Dafür will das Ministerium insgesamt 45 Mio. Euro bereitstellen. Veranstalter war das nationale MINT-Forum, das bei diesem Anlass sein zehnjähriges Bestehen feierte.
Prof. Dr. Kathrin Valerius war als Panel-Gast beim Gipfel eingeladen, bei dem es um die Frage ging: „Erfolg durch Diversität - wie heben wir die MINT-Potenziale?“
Panel-Teilnehmer:
Dr. Stephanie Kowitz-Harms, Leiterin Verbundprojekt „MINTvernetzt“ (Moderation), im Gespräch mit Hani Balbicy, BSR (Jahrgangsbester Azubi Bereich IT), Gülsah Wilke, COO Ada Health (Vertreterin Wirtschaft), Prof. Dr. Kathrin Valerius, KIT (Vertreterin Wissenschaft) und Prof. Heidrun Stöger, Universität Regensburg (MINT- und Gender-/Diversity-Forschung)
Mehr Infos hier: https://www.nationalesmintforum.de
17. März 2022 – Das IceCube-Observatorium am Südpol
KCETA-Wissenschaftler Dr. Andreas Haungs stellt Neutrinos als Boten der höchst-energetischen Prozesse im Universum vor und beschreibt die jüngsten Ergebnisse des IceCube-Neutrino-Observatoriums am Südpol. Mit coronabedingten zwei Jahren Verspätung findet nun der für März 2020 geplante Vortrag der Reihe Highlights der Astronomie des Planetariums Mannheim statt.
Mit dem Nachweis der ersten hochenergetischen astrophysikalischen Neutrinos gelang 2013 ein fundamentaler Durchbruch – Neutrino-Astronomie wurde als neues Forschungsgebiet etabliert.
Der 1 km³ große IceCube-Detektor am Südpol wurde 2010 fertiggestellt und nimmt seither kontinuierlich Daten. Im Jahr 2018 konnte dann die erste Neutrino-Quelle durch Koinzidenzmessungen mit Gammastrahlen-Experimenten identifiziert werden. Dieser Triumph der sogenannten Multi-Messenger-Astronomie, d.h. das Zusammenwirken der verschiedenen Boten wie kosmische Strahlung, Neutrinos, Gamma-Strahlung oder auch Gravitationswellen, bildet erst den Anfang der Nutzung des sehr großen Potentials von Beobachtungen hochenergetischer Neutrinos als astronomische und teilchenphysikalische Informationsquelle.
Donnerstag, 17.03.2022, 19.30 Uhr
Planetarium Mannheim, Kuppelsaal
Eintritt 5,00 €
26. Nov. 2021 – Prof. Torben Ferber bei der Nacht der Wissenschaft
In der Nacht vom 26. November 2021 fand wieder die "Nacht der Wissenschaft" statt. Bis in die frühen Morgenstunden waren viele spannende Vorträge aus den verschiedensten Fachbereichen als Livestream verfügbar.
Auch ein KCETA-Wissenschaftler, Prof. Torben Ferber, war dabei:
"Das Unsichtbare sichtbar machen: wie man nach dunkler Materie sucht
Spannend und zugleich sehr mysteriös: Der Großteil unseres Universums besteht aus dunkler Materie – einer Form von Materie die sich bislang nur indirekt durch ihre Schwerkraft bemerkbar macht. Forscher weltweit suchen mit Hochdruck nach einem Nachweis im Labor: Tief unter der Erde, im Weltall, oder an den größten Teilchenbeschleunigern der Welt. Was wir über dunkle Materie wissen und was wir nicht wissen und wie man Unsichtbare Dinge sichtbar macht – und was hat das alles mit Spülmittel und Eichhörnchen zu tun?"
5. November 2021 – Julius Wess-Preis 2021 an Prof. Mark Wise
Der Julius Wess-Preis 2021 des KIT-Zentrums Elementarteilchen- und Astroteilchenphysik (KCETA) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) geht an Professor Mark Wise vom California Institute of Technology, kurz Caltech. Er erhält den Julius Wess-Preis in Anerkennung seiner herausragenden und bahnbrechenden wissenschaftlichen Leistungen auf dem Gebiet der theoretischen Teilchenphysik, insbesondere der Entwicklung moderner effektiver Feldtheorien für die Flavour-Physik, und seines hohen internationalen Ansehens.
Entdeckungsreise in die Welt der Elementarteilchen
Wie entstand das Universum? Woraus bestehen wir? Was untersucht die „Weltmaschine“ am CERN?
Solchen Fragen konnten Wissenschaftsinteressierte in der Woche der Teilchenwelt vom 2. bis 8. November 2020 nachgehen. In ganz Deutschland luden die Standorte von Netzwerk Teilchenwelt zum Streifzug durch die Forschung auf dem Gebiet der Teilchen- und Astroteilchenphysik ein. Während der Aktionswoche konnten Groß und Klein zahlreiche Veranstaltungen online besuchen – darunter Führungen, Masterclasses und Vorträge.
Bei der von KCETA-Wissenschaftlern durchgeführten virtuellen Führung zum KATRIN Experiment wurde den interessierten Teilnehmern sowohl wissenswertes zu den rätselhaften Neutrinos - deren Masse mit dem KATRIN Experiment gemessen wird – erläutert, als auch ein Einblick der Größe und der Komplexität des Experimentes vermittelt.
Internationalen Charakter bekam die Woche der Teilchenwelt mit der Einbindung des International Cosmic Day. Auch daran haben sich Wissenschaftler von KCETA beteiligt und gemeinsam mit einer Schülergruppe aus Österreich Daten des KASCADE-Experimentes ausgewertet. Auch wenn das früher am Campus Nord des KIT lokalisierte Experiment inzwischen abgeschaltet wurde, stehen die Daten über das Webportal KCDC weiterhin zur Verfügung und so wurde die Auswertung mit Hilfe der Nutzung von Jupyter Notebook für die Schüler aufbereitet.
Beide Veranstaltungen haben positives Feedback bekommen und sollen auch in Zukunft für andere Wissenschaftsinteressierte wiederholt werden.
Infos zur Woche der Teilchenwelt
29. Juni 2020 – Neutrino-Nachmittag für NTW-Fellows
Das Netzwerk Teilchenwelt hat gemeinsam mit Wissenschaftlern vom KATRIN-Experiment einen virtuellen Neutrino-Nachmittag für Fellows* organisiert.
Mehr als 40 Fellows machten sich am Freitag, dem 19.6.2020 auf die Spur der großen Frage nach den Leichtgewichten der Physik. Ein Vortrag zur Neutrinowaage KATRIN mit der KCETA Wissenschaftlerin Prof. Kathrin Valerius eröffnete das Webinar, dann folgte eine virtuelle Tour am Experiment, die Dr. Manuel Klein (KCETA) übernahm. Anschließend erklärte Prof. Michael Kobel (TU Dresden), Projektleiter von Netzwerk Teilchenwelt, eine besondere Eigenschaft der sogenannten "Geisterteilchen". Anhand eines gekoppelten Pendels führte er anschaulich vor, was es mit Neutrino-Oszillationen auf sich hat.
Viele Fragen, viele Antworten, reges Interesse und noch einige Rätsel, die es zu lösen gilt – den beteiligten Wissenschaftlern gelang es, die Neutrino-Forschung direkt zu den Fellows nach Hause zu bringen! Die erfolgreiche Umsetzung dieser ersten online-Version eines Fellow-Nachmittags motiviert zu einer Fortführung dieses Formats.
*Fellows sind Jugendliche und Studierende, die mit dem Netzwerk Teilchenwelt eng verbunden sind und an deren Programmen teilgenommen haben. Das Ziel des Netzwerkes ist es, diesen hochqualifizierten Nachwuchs weiter zu fördern und mit der Forschung in Kontakt zu bringen. Seit 10 Jahren gibt es das Netzwerk Teilchenwelt, welches sich der Vermittlung der Physik der kleinsten Teilchen an Jugendliche und Lehrkräfte verschrieben hat. Weitere Infos zum Fellow-Programm gibt es hier.
5. März 2020 – Französischer Botschaftsrat besucht das KIT
Am 5. März 2020 besuchten Herr Pascal Revel, Botschaftsrat für Wissenschaft und Technologie der französischen Botschaft in Deutschland, und Herr Hervé Martin, Hochschulattaché für die Zusammenarbeit in der Wissenschaft in Bayern und Baden-Württemberg, zum ersten Mal das KIT. Beide Besucher hatten dabei zunächst die Gelegenheit, das KATRIN Experiment zu sehen, und es sich von Kathrin Valerius und Magnus Schloesser vom Institut für Kernphysik (IKP) erklären zu lassen. Bei der anschließenden Zusammenkunft stellte Andreas Haungs (IKP) und Stefan Bekavac (Bereich V) den Bereich V – Physik und Mathematik des KIT sowie das geplante Kooperationsvorhaben zwischen der Helmholtz-Gemeinschaft und dem französischen Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) vor.
Lesen Sie mehr auf den Seiten des INTL
Bildunterschrift:
Besuch des KATRIN Experiments
v.l.n.r: Magnus Schloesser (IKP), Manuella Werp (INTL), Pascal Revel (Botschaftsrat für Wissenschaft und Technologie der französischen Botschaft in Deutschland), Andreas Haungs (IKP), Kathrin Valerius (IKP), Hervé Martin (Hochschulattaché für Bayern und Baden-Württemberg), Klaus Eitel (IKP)
November 2019 – 20. Jahrestag des Pierre-Auger-Observatoriums
Die Teilnehmer der Feierlichkeiten vor dem Hauptgebäude des Observatoriums (© Miguel Martin)
Malargüe, Argentinien
14.-16. November 2019
Rund 300 Wissenschaftler und Gäste aus aller Welt feierten das 20-jährige Bestehen des Pierre-Auger-Observatoriums mit einem Festakt und einem wissenschaftlichen Symposium am Standort des Experimentes in Argentinien. Das Pierre-Auger-Observatorium wurde gebaut, um ultra-hochenergetische kosmische Strahlung zu untersuchen, also Teilchen der höchsten jemals beobachteten Energien.
Ultra-hochenergetische kosmische Strahlung
Kosmische Strahlung besteht aus geladenen Teilchen, die ständig die Erde bombardieren und hilft uns, unser Universum besser zu verstehen. Bei den höchsten Energien werden diese Teilchen nur wenig durch die galaktischen bzw. extragalaktischen Magnetfelder abgelenkt, was uns ein neues Beobachtungsfenster in der Astronomie öffnet, nämlich das Studium des nahen Universums mit Hilfe geladener Teilchen. Das Ziel des Pierre-Auger-Observatoriums ist es, die Eigenschaften und die Herkunft dieser ultra-hochenergetischen kosmischen Strahlung zu untersuchen, deren Energie das 100.000-fache derjenigen Energie übersteigt, die in künstlichen Beschleunigern erreicht werden kann.
Das Pierre-Auger-Observatorium
Das Pierre-Auger-Observatorium wurde 1991 von Jim Cronin, Alan Watson und anderen Wissenschaftlern ins Leben gerufen, um die Geheimnisse der Herkunft und Natur der energiereichsten kosmischen Strahlung zu erforschen. Es war ihnen klar, dass nur ein sehr großer Detektor genügend Ereignisse sammeln könnte, um die Fragen nach dem Ursprung der Teilchen zu beantworten. Das Design des Observatoriums verwendet ein "hybrides" Detektorsystem, das einerseits aus 1660 Teilchendetektoren, verteilt über eine Fläche von 3000 km2 besteht, und andererseits aus 27 optischen Teleskopen. Diese komplementären Detektortechniken erfassen sowohl die Teilchen als auch das schwache Fluoreszenzlicht, das aus der gigantischen Teilchenkaskade resultiert, die durch die kosmische Strahlung in der Atmosphäre ausgelöst wird. Schon kurz nach der Gründung des wissenschaftlichen Konsortiums im Jahr 1999 begann der Bau des Observatoriums und wurde 2008 abgeschlossen.
f.l.t.r.: Roberto Rivarola (Member of Board of Directors of CONICET), Fernando Ferroni (Chair of Finance Board), Ingo Allekotte (Bariloche, Project Manager Pierre Auger Observatory), Jorge Vergara Martínez (Mayor of Malargüe), Paula Nahirñak (Sub-secretary of State in Secretariat for Science and Technology), Osvaldo Calzetta (President CNEA), Ralph Engel (KIT, Spokesperson Pierre Auger Observatory), Alberto Etchegoyen (CNEA, Site Spokesperson), Julio Cobos (National Senator for the Province of Mendoza), Laura Montero (Vice-governor of the Province of Mendoza), Ernesto Maqueda (CNEA), Alan Watson (former Spokesperson Pierre Auger Observatory) (© Miguel Martin)
20-jähriges Jubiläum
Wissenschaftler der 90 beteiligten Institute und Gruppen sowie Vertreter aller 17 Mitgliedsstaaten der internationalen Kollaboration trafen sich Mitte November in Malargüe, Argentinien, um den 20. Jahrestag des Experiments sowie die bisher erzielten wissenschaftlichen Ergebnisse zu feiern. Ein wissenschaftliches Symposium eröffnete die Feierlichkeiten und beleuchtete den Stand der Forschung. Am zweiten Tag besuchten die Teilnehmer die Detektoren des Observatoriums in der argentinischen Pampa. Viele der Wissenschaftler und Gäste nahmen auch an der Parade zum Jubiläum der Stadt Malargüe teil. Das Treffen wurde mit einem feierlichen Akt auf dem Campus des Observatoriums fortgesetzt. Führende Mitglieder der Kollaboration, Vertreter von Förderorganisationen sowie lokale Politiker würdigten das Erreichte und gratulierten der Kollaboration nicht nur zu den wissenschaftlichen Erfolgen, sondern auch zur gesellschaftlichen Relevanz und Wirkung des Projekts in der Provinz Mendoza. Ein Höhepunkt der Zeremonie, die vom Sprecher der Kollaboration, Prof. Dr. Ralph Engel (KCETA/KIT), moderiert wurde, war die Verleihung des Titels "Honorable Senator" an das Pierre-Auger-Observatorium durch den Senat von Argentinien. Nach der Enthüllung einer Skulptur von Juan Pezzani, die die Rolle des Pierre-Auger-Observatoriums in Argentinien symbolisiert, schloss das Treffen mit einem Abendessen mit typisch argentinischem Grill und Wein.
Unter den hochrangigen Gästen befanden sich zahlreiche Vertreter der Trägerorganisationen, der beteiligten Universitäten und Institute sowie Mitglieder der argentinischen Bundes- und Provinzregierungen. Aus Deutschland nahmen Vertreter aller am Experiment beteiligten Gruppen an der Feier teil, d.h. von der RWTH Aachen, der Universität Hamburg, des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), der Universität Siegen und der Bergischen Universität Wuppertal. Das KIT war vertreten durch den KIT-Vizepräsidenten für Forschung, Prof. Dr. Oliver Kraft, den Leiter des Bereichs V, Prof. Dr. Johannes Blümer, und den Leiter der DE Internationales, Dr. Klaus Rümmele.
Eine glänzende Zukunft
Aufgrund der bisherigen wissenschaftlichen Ergebnisse wird das Observatorium derzeit einem Upgrade ("AugerPrime") unterzogen, dessen Hauptziel es ist, die Sensitivität des Observatoriums gegenüber dem Teilchentyp und der Masse der ultra-hochenergetischen kosmischen Strahlung zu verbessern. Dies geschieht durch die Installation neuer Elektronik sowie zusätzlicher und komplementärer Detektoren, die eine bessere Trennung der Art des ankommenden Teilchens auf der Basis von einzelnen Ereignissen ermöglichen. Die hinzugefügten Beobachtungsdaten sind entscheidend für die Auswahl der Teilmenge der Teilchenkaskaden, die höchstwahrscheinlich durch leichtere primäre kosmische Strahlung erzeugt wurden, die wiederum der Schlüssel ist zur Identifizierung und Untersuchung der kosmischen Beschleuniger außerhalb unserer eigenen Galaxie. Generell werden die mit AugerPrime gesammelten Daten auch dazu verwendet, die fundamentale Teilchenphysik bei Energien zu erforschen, die über die an terrestrischen Beschleunigern zugänglichen Energien hinausgehen, und vielleicht die Beobachtung neuer physikalischer Phänomene ermöglichen.
Oktober 2019 – Cosmic Revelation im Oppenauer 'Schlössle'
Im Oktober 2019 wurde der Einzug der imachination labs in die neuen Räumlichkeiten in der 'Villa Baron von Oppenau' gefeiert. Um die Arbeit des Studios auch nach außen zu tragen, verwandelt Cosmic Revelation in den Abendstunden die beiden Türmchen in flackernde Lichtskulpturen. Bei dieser Kooperation mit Astroteilchenphysikern des KIT wird der Eintrag der unsichtbaren kosmischen Strahlung live vor Ort gemessen und in Licht umgesetzt. Die Installation ist aktuell an den Wochenenden in den Abendstunden zu sehen.
Mehr Infos auf imachination.net
11. - 13. September 2019 – Workshop der deutschen CMS-Gruppen am KIT
Vom 11. bis 13. September kamen 150 Physikerinnen und Physiker von deutschen Forschungseinrichtungen am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) zu ihrem Jahrestreffen zusammen. Die Teilnehmer sind am Großexperiment CMS am europäischen Labor CERN bei Genf beteiligt oder führen theoretische Berechnungen dazu aus. Bei dem Workshop wurden die neuesten wissenschaftlichen Ergebnisse ausgetauscht und gemeinsame Strategien abgestimmt.
Mit dem CMS-Experiment am CERN werden die fundamentalen Bausteine der Natur und ihre Wechselwirkungen erforscht. Bisheriger Höhepunkt dieser Forschung war die Entdeckung des Higgs-Bosons im Jahr 2012. Physikerinnen und Physiker vom KIT, der RWTH Aachen, der Universität Hamburg, der Universität Münster und des Deutschen Elektronen-Synchrotrons DESY haben seit vielen Jahren wesentliche Beiträge zu diesem Großprojekt der Grundlagenforschung geleistet.
Der Workshop wurde von Vizepräsident Prof. Kraft eröffnet. Gäste waren unter anderem der wissenschaftliche Sprecher des CMS-Experiments, Prof. Roberto Carlin (Padua), Vertreter des Bundesministeriums für Bildung und Forschung, aber auch junge Studierende des deutschlandweiten „Netzwerk Teilchenwelt“.
„Der Workshop bietet unseren Teilnehmerinnen und Teilnehmern viele Möglichkeiten zur Vernetzung. Das ist besonders für junge Forscherinnen und Forscher wichtig, die ihre Master- oder Doktorarbeit schreiben,“ sagte Prof. Ulrich Husemann vom KIT-Institut für Experimentelle Teilchenphysik, der Leiter des Workshops.
Weitere Informationen: www.fsp104-cms.de
16. September 2019 – Neues Limit für die Neutrinomasse
In einem Kolloquium präsentierte die KATRIN Kollaboration am 16. September 2019 ihr neues Limit für die Neutrinomasse in der FTU am Campus Nord des KIT. Mit Vorträgen von Christian Weinheimer, Guido Drexlin, Kathrin Valerius, Susanne Mertens und Thierry Lasserre und einer Pressekonferenz wurden das überaus eindrucksvolle Ergebnis präsentiert, das alle Erwartungen weit übertroffen hat.
9. und 10. Oktober 2019 – International Days am KIT
am 9. und 10. Oktober finden die International Days am KIT statt – unter dem Motto „Karlsruhe und die Welt“. Auf dem Programm stehen Workshops, Vorträge, Auszeichnungen, eine Ausstellung und vieles mehr rund um die internationalen Aktivitäten des KIT und seiner Partner. Wir würden uns sehr freuen, wenn Sie sich das Datum und die Veranstaltung vormerken (Save the Date) und sich bald anmelden!
KCETA ist vertreten durch Vorträge von Prof. Guido Drexlin (9. Okotber 12:30 - 13:30 Uhr), Dr. Erik Bründermann (9. Oktober 16-17 Uhr) und Prof. Ralph Engel (10. Oktober, 10:15-11:15 Uhr)
31. Mai 2019 – "Cosmic Mirror"
Zum 50. Jubiläum der ersten bemannten Mondlandung zeigt die Galerie Parrotta Contemporary Art in Köln und Bonn die Ausstellung "From the Rocket to the Moon". In den gezeigten Werken treten vielfältige Aspekte und Assoziationen zutage, die das Thema "Rakete", "Mond", und "Weltall" spielerisch umkreisen und beleuchten. Dabei wird ein breites visuelles Spektrum eröffnet, welches das gesamte Universum – vom elementaren Teilchen bis hin zu den großräumigen Galaxien – erfasst.
Einen konkreten physikalischen Bezug zum Weltall stellt die Blitz- und Klangskulptur "Cosmic Mirror" (2008/2019) her, die Tim Otto Roth in Kollaboration mit dem KIT Centrum Elementarteilchen- und Astroteilchenphysik (KCETA) realisierte. Ein bis zwei Mal pro Sekunde entladen sich grell die Energien der kosmischen Strahlung, die aus den Tiefen des Universums beständig auf unseren Planeten einwirken, und somit sicht- und hörbar werden.
Sehen Sie unsere Video-Impressionen:
Galerie Köln 31.5. – 27.7.2019
Eröffnung: Freitag 31. Mai 2019, 18 – 21 Uhr
Galerie Burg Lede Bonn 1.6. – 27.7.2019
Eröffnung mit Sommerfest: Samstag 1. Juni 2019, 16 – 24 Uhr
23. Januar 2019 – KIT im Rathaus: „Forschung an Superbeschleunigern“
Am 23. Janaur 2019 präsentierte KCETA in der Reihe "KIT im Rathaus" wieder eine Veranstaltung für die Karlsruher Öffentlichkeit. Zum Thema „Forschung an Superbeschleunigern“ gab es eine Reihe von Vorträgen:
- Prof. Dr. Marc Weber (Wissenschaftlicher Sprecher von KCETA)
Das KIT-Zentrum für Elementarteilchen und Astroteilchenphysik stellt sich vor
- Prof. Dr. Ralph Engel (Leiter des Instituts für Kernphysik, IKP; Wissenschaftlicher Sprecher des Pierre-Auger-Observatoriums in Argentinien)
Kosmische Teilchenbeschleuniger der Superlative
- Prof. Dr. Ulrich Husemann (Professor für Experimentelle Elementarteilchenphysik, ETP)
Neues vom Large Hadron Collider (LHC)
- Prof. Dr. Anke-Susanne Müller (Leiterin des Instituts für Beschleunigerphysik und Technologie; IBPT)
Superbeschleuniger der Zukunft: Maschinen für Forschung und Gesellschaft
Außerdem Grußworte von Gabriele Luczak-Schwarz (Erste Bürgermeisterin der Stadt Karlsruhe) und KIT-Vizepräsident für Forschung Prof. Dr. Oliver Kraft.
Begleitend fand vom 21. bis zum 25. Januar 2019 eine Ausstellung im oberen Foyer des Rathauses statt. Neben vielen Postern waren dort Modelle des IceCube-Experiments, des KATRIN-Experiments, des CMS-Experiments, des Pierre-Auger-Observatoriums und des FLUTE-Experiments zu sehen.
