Elementarteilchen und kosmische Strahlung

Leiter: Lucia

Um das Universum zu verstehen, stand Astronomen lange Zeit nur ein Weg zu Verfügung: Die Untersuchung des Lichts. Doch da draußen schwirrt noch weitaus mehr herum als nur Photonen. Neutrinos, hochenergetische Gammastrahlung und andere kosmische Teilchen erlauben einen völlig anderen Einblick in die Tiefen des Alls. Die Astroteilchenphysik sucht mit ihrer Hilfe nach dunkler Materie oder  erklärt, was in der Nähe von schwarzen Löchern passiert. Um zu verstehen, wie das genau funktioniert, machen wir zunächst einen Ausflug in die Welt der Elementarteilchen. Warum sind Neutrinos so  chwer zu detektieren? Was unterscheidet Materie und Antimaterie? Damit gewappnet werden wir mit eigenen Experimenten die kosmische Strahlung (insbesondere Myonen) untersuchen. Besonderes  Vorwissen ist nicht nötig.       

AG-Bericht aus dem ASL 2017

ASL 2017, Bischofsheim- Eben erst im ASL angekommen und unsere alten Freunde begrüßt, ging es schon los mit der AG-Zeit. Eine Truppe von elf Leuten hatte sich entschieden, die EKOS-AG bei Lucia zu besuchen. Gleich zu Beginn wurde unser Verständnis über den Raum und dessen (Elementar-) Teilchen neu definiert. Ein Schwall aus Begriffen wie Leptonen, Quarks, Bosonen strömte auf uns ein und wollte in eine sinnvolle Reihenfolge gebracht werden. Sobald dies geschehen war, verbanden wir diese mit Wechselwirkungen und schon untersuchten wir Umwandlungen, Bindungen und Zerfälle untereinander in Diagrammen des „feynen Mannes“.

Im Fluge war der erste Teil mit spannenden Fakten zu Ende und es folgte das Vorkommen dieser Teilchen in unserer Atmosphäre und deren Entstehung in den Tiefen des Weltalls. Erschreckenderweise realisierten wir, dass Bombardements aus Elementarpartikeln, sogenannte Teilchenschauer, auf uns einprasseln. Da wir ziemliches Muffensausen von dieser Erkenntnis bekamen, stellten wir uns folgende Frage:

Wie können wir uns vor diesem Teilchenschauer-Angriff schützen, mit dem uns das Universum zu unterjochen versucht?

Unsere Arbeitsgruppe spezialisierte sich auf den Bombertyp „Myonen“. Mit hochentwickelnden Teilchendetektoren untersuchten wir die Natur dieser Angriffe und Schutzmöglichkeiten gegen sie. In verschiedenen Versuchsanordnungen testeten wir die Materialien Papier, Wasser, Alufolie und eine humanoide Substanz (ein Jan). Wir konnten feststellen, dass ein Jan mit großem Abstand der beste Schutz gegen diese Angreifer aus den Tiefen des Alls ist, doch auch der altbekannte Aluhut konnte sich durch eine signifikante Reduktion der gefährlichen Teilchen bewähren.

Wenn ihr noch mehr über die Elementarteilchen und deren Wirken im Gefüge unseres Seins wissen wollt, laden wir euch herzlich dazu ein, die EKOS-AG im nächsten ASL zu besuchen! Wir freuen uns auf euch!