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Cern-Forscher entdecken neue exotische Teilchen

Von dpa, sha

Aktualisiert am 06.07.2022Lesedauer: 2 Min.
Illustration eines Pentaquarks: Das Teilchen besteht aus fünf Quarks.
Illustration eines Pentaquarks: Das Teilchen besteht aus fünf Quarks. (Quelle: Daniel Dominguez / CERN)
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Nach einer Pause läuft der Teilchenbeschleuniger am Cern seit Dienstag wieder auf Hochtouren. Forscher haben gleich drei neue exotische Teilchen entdeckt.

Zuwachs im Teilchenzoo der Physik: Am Cern (Europäische Organisation für Kernforschung) haben Forscher neue exotische Teilchen entdeckt. Das teilt die in der Schweiz ansässige Forschungseinrichtung auf ihrer Seite mit. Dabei handele es sich um ein sogenanntes Pentaquark und zwei neue Tetraquarks. Die Existenz dieser Teilchen war zwar bekannt, aber zum ersten Mal sei es möglich gewesen, diese zu beobachten.

Als Pentaquark wird in der Physik ein Teilchen bezeichnet, das aus fünf Quarks besteht. Tetraquarks bestehen aus vier Quarks. Zusammengesetzt bilden Quarks ein sogenanntes Hadron. Bekannte Hadronen sind zum Beispiel Neutronen und Protonen, aus denen Atomkerne aufgebaut sind. Somit sind Quarks wichtige Bausteine der Materie.

Zusammensetzung von Hadronen ist weitgehend unbekannt

Mit Hilfe der Beobachtungen erhoffen sich die Wissenschaftler neue Erkenntnisse darüber, wie sich Quarks zu Hadronen zusammensetzen. Deren genaue Natur sei nämlich weitgehend unbekannt, sagte ein Sprecher des Forschungsteams am Cern.

Der zuständige Koordinator der Forschungsgruppe, Niels Tuning, sagte: "Je mehr Analysen wir durchführen, desto mehr Arten von exotischen Hadronen finden wir." Man erlebe eine ähnliche Entdeckungsphase wie in den 1950er Jahren, als eine ganze Gruppe von Hadronen entdeckt wurde. "Wir sind dabei, einen Teilchenzoo 2.0 zu schaffen", so Tuning.

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Aufgerüsteter Teilchenbeschleuniger arbeitet wieder

Zehn Jahre nach der Entdeckung des Higgs-Teilchens laufen seit Dienstag neue Experimente im weltweit größten und leistungsstärksten Teilchenbeschleuniger LHC (Large Hadron Collider) in der Schweiz an. Die Wissenschaftler versprechen sich davon neue Entdeckungen, um die Geheimnisse der Materie weiter zu entschlüsseln.

Nach einer dreijährigen Modernisierungspause wurde der Large Hadron Collider im April wieder in Betrieb genommen, um seinen dritten Durchlauf vorzubereiten. Seit Dienstag soll er fast vier Jahre lang rund um die Uhr mit einer Rekordenergie von 13,6 Tera-Elektronenvolt (TeV) arbeiten, wie die Cern-Forscher mitteilten.

Dabei werden zwei Protonenstrahlen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt und kreisen in entgegengesetzter Richtung in dem 27 Kilometer langen Ringtunnel 100 Meter unter der Erde. Anschließend werden die Kollisionen der Protonen von tausenden Wissenschaftlern im Rahmen einer Reihe von Experimenten aufgezeichnet und analysiert.

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