Carsten Welsch, Antimaterieforscher an der Universität Liverpool, erklärt die verblüffende Ungleichheit zwischen Materie und Antimaterie im Universum. Er diskutiert die mysteriöse Abwesenheit von Antimaterie nach dem Urknall und die Methoden zu ihrer Erzeugung in Laboren. Insbesondere wird auf das exotische Atom Positronium eingegangen und wie Antimaterie medizinisch genutzt wird. Zudem beleuchten die Gäste die aktuellen Experimente am CERN und deren Bedeutung für unser Verständnis der Fundamentalphysik.
20:45
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insights INSIGHT
Das Antimaterie-Rätsel Des Urknalls
Das Standardmodell sagt, beim Urknall entstanden gleich viel Materie und Antimaterie.
Trotzdem sehen wir heute fast nur Materie, was das große kosmische Rätsel ist.
question_answer ANECDOTE
Antimaterie Entsteht Und Löscht Sich Sofort
In Teilchenbeschleunigern entstehen bei Protonen-Schüssen riesige Schwärme an Teilchen inklusive Antimaterie.
Die Antimaterie trifft aber meist sofort auf Materie und annihiliert innerhalb von Sekundenbruchteilen.
insights INSIGHT
Wasserstoff Als Schlüsseltest
Am CERN wird gezielt nach Unterschieden zwischen Teilchen und Antiteilchen gesucht.
Wasserstoff und Antiwasserstoff sind zentrale Systeme, um fundamentale Asymmetrien zu testen.
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Eigentlich hätte Antimaterie nach dem Urknall alle Materie im Universum auslöschen müssen. Das ist zum Glück nicht passiert – warum, ist rätselhaft
Um die Gesetze des Universums zu ergründen, haben Physikerinnen und Physiker das Standardmodell der Teilchenphysik entwickelt. Es beschreibt alle uns bekannten Elementarteilchen und die Wechselwirkungen zwischen ihnen. Am Ziel sind Forschende damit aber noch lange nicht. Es gibt zahlreiche Hinweise auf eine Physik jenseits dieses Standardmodells, auf Lücken, auf unbekannte Teilchen und mysteriöse Kräfte. Zu den größten ungelösten Rätseln zählt das Materie-Antimaterie-Ungleichgewicht im Universum.
Von jedem bekannten Teilchen gibt es auch ein Antiteilchen. Wenn diese beiden ungleichen Zwillinge aufeinandertreffen, vernichten sie sich gegenseitig. Beim Urknall ist dem Standardmodell der Teilchenphysik zufolge gleich viel Materie wie Antimaterie entstanden – und diese hätte sich gegenseitig auslöschen müssen. Das ist zum Glück nicht passiert, wir selbst und alle Objekte, die wir kennen, bestehen aus Materie. Aber wie ist das möglich, und wo ist die ganze Antimaterie hinverschwunden?
Diesen Fragen gehen David Rennert und Tanja Traxler mit dem STANDARD-Wissenschaftsredakteur Reinhard Kleindl und dem Antimaterieforscher Carsten Welsch von der Universität Liverpool in der neuen Folge von "Rätsel der Wissenschaft" nach. Sie besprechen auch, wie man Antimaterie im Labor erzeugt, in welchen medizinischen Anwendungen sie steckt und ob sie uns auch gefährlich werden könnte.
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Rätsel der Wissenschaft