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Die Masse der Unsichtbaren

Physik-Nobelpreis an Teilchenforscher Arthur McDonald und Takaaki Kajita

Neutrinos sind überall und unsichtbar. Sie haben sich lange vor Messgeräten verstecken können. Bis die Physik-Nobelpreisträger sie enttarnten.

07.10.2015
  • SIMONE HUMML, DPA

Stockholm Die unvorstellbar winzigen Teilchen fliegen durch das All und durchdringen alles. Spüren können wir die vielen Milliarden Neutrinos, die jede Sekunde unseren Körper durchqueren, nicht. Und selbst vor ausgefeilten Messgeräten konnten sich die "Chamäleons des Alls", wie das Nobelkomitee sie nennt, lange Zeit verbergen.

Der Japaner Takaaki Kajita (56) und der Kanadier Arthur McDonald (72) aber haben durchschaut, wie sich die Neutrinos tarnen. Sie belegten damit, dass diese neutralen Teilchen eben doch eine Masse besitzen, was lange bezweifelt wurde. Das ist in diesem Jahr den Physik-Nobelpreis wert.

"Das Thema war überfällig", meint Manfred Lindner vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg. "Wie das Universum heute aussieht, hängt mit den Neutrinos und ihrer Masse zusammen."

Neutrinos haben sich schon im Urknall entwickelt. Heute entstehen sie in der Kernreaktion der Sonne, beim Auftreffen kosmischer Strahlen auf Teilchen der Erdatmosphäre, aber auch in unserem Körper - zum Beispiel, wenn ein Kaliumatom zerfällt.

Kajita und McDonald haben gezeigt, wie sich die Teilchen tarnen. Das Team um McDonald bewies im Sudbury Neutrino Observatory, dass Neutrinos, die von der Sonne kommen, ihren Typ wechseln können. Einen ähnlichen Wechsel wies das Team um Kajita mit dem japanischen Riesendetektor Super-Kamiokande für Neutrinos nach, die in der Erdatmosphäre entstehen.

"Zusammen haben beide Experimente ein neues Phänomen nachgewiesen: die Neutrino-Oszillation", schreibt das Nobelkomitee. Die Teilchen ändern sich periodisch.

Das ist Lindner zufolge etwa so, als ob sie sich auf dem Weg von der Sonne zur Erde von Äpfeln in Birnen verwandeln. Wer so etwas tut, muss Masse haben.

Physik-Nobelpreis an Teilchenforscher Arthur McDonald und Takaaki Kajita

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07.10.2015, 12:00 Uhr
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