Gefangen auf Ewigkeit - Das kosmische Antimaterie-Rätsel

Naturwissenschaft und Technik - Livestream
Karl-Schwarzschild-Vortrag zur Eröffnung des 199. Vereinsjahres
Referent: Prof. Dr. Klaus Blaum, Max-Planck-Institut für Kernphysik, Heidelberg
Wenige Augenblicke nach dem Urknall entstand Materie und Antimaterie in gleichen Mengen - um sich gegenseitig wieder auszulöschen. Doch ein kleiner Materieüberschuss überlebte und formte das uns heute bekannte Universum aus Sternen, Planeten und Galaxien. Die Ursache dieses kleinen Überschusses gehört zu den größten Rätseln der Physik. Ein präziser Vergleich der Eigenschaften von Materie und Antimaterie könnte zu seiner Lösung beitragen, denn bereits ein winziger Unterschied in der ansonsten so perfekten Spiegelsymmetrie könnte die Erklärung liefern. Zu diesen Eigenschaften zählen die Massen und die magnetischen Eigenschaften der Kernbausteine der Materie, Elektron und Proton, und deren Antiteilchen. Der Vortrag gibt einen Überblick über Präzisionsexperimente mit gefangenen und gekühlten Ionen in Penning-Fallen und widmet sich der Frage „Warum gibt es so viel Materie und so wenig Antimaterie?“
#PhysikalischerVerein #Antimaterie #Schwarzschildvortrag

[@PhysVerein]

Der Vortrag beginnt bei Minute 1:20 Webseite: www.physikalischer-verein.de/

[@Spielkalb-von-Sparta]

Der Vortrag beginnt bei Minute 10:51

[@Bor.der.Collie]

Es war sehr informativ. Danke an Herrn Blaum!

[@rodericvonthurgau8293]

Sehr beeindruckend. Vielen Dank.

[@hellohello4322]

Ein sehr Interessanter Vortrag vielen Dank.

[@Trancer61]

das war ja mal richtig klasse, bedankt dafür!

[@ilkadanner4023]

Ein spezielles Lob an Herrn Vogt für die anschauliche Darstellung samt Reminiszenz an Loriot 🥰

[@Spielkalb-von-Sparta]

Der Vortrag beginnt bei Minute 10:51

[@dauerhaft]

Wie liesse sich aus Ihren Messungen die Masse eines Neutrinos berechnen?

[@sebastianf.brodda4474]

Könnten sehr frühe primordiale Schwarze Löcher in einer sehr symmetrischen Umgebung mehr Antimaterie "verschluckt" oder mehr Materie "ausgespuckt" haben, nur so als dritte Möglichkeit? Wäre eine regelmässige anordnung von winzigen Schwarzen Löchern zum Beispiel noch vor oder während der inflation konstruierbar, die einen Überschuss der Materie erklären könnten. Dann läge die Ursache nicht in den Physikalischen Gesetzen, sondern in der Struktur des sehr frühen Universums und die Suche nach der (teilchenphysikalischen) Ursache wäre vergeblich. Unwahrscheinlich, gewiss, aber da das Universum am Anfang womöglich noch extrem Symetrisch war keinesfalls unmöglich, aus meiner Laienhaften Perspektive zumindest.

[@Braun09tv]

Das Universum kann niemals perfekt symmetrisch gewesen sein, weil es keinen perfekten Zustand geben kann. Wäre das Universum irgendwo perfekt zB perfekte Spiegelung, dann hätte es einen Designer benötigt. Das Etwas kann es ohne externen Designer nur dann geben, wenn sich nichts wiederholt. Denn eine Wiederholung muss "designed" werden.

[@sebastianf.brodda4474]

@@Braun09tv Egal, war sowieso ein schnellschuss und komplett daneben. Es ging zwar nur um "fast" symetrisch, aber Schwarze Löcher machen glaube ich einen Unterschied zwischen Materie und Antimaterie., von daher ohnehin nur Unfug, was ich mir da ausgedacht habe. XD

[@Braun09tv]

@@sebastianf.brodda4474 Es wird in diesem Fach sehr viel mit "vernachlässigbar klein" gearbeitet. Man tut auch so, als hätte jedes Elektron das gleiche Gewicht. Und das Positron als Anti-Teilchen auch. Aber meiner übergeordneten Sichtweise nach gibt es über längere Zeit keine Teilchen, die gleich schwer sind. Die Gewichtsunterschiede sind einfach nur "vernachlässigbar klein".

[@doublebabba]

g e n i a l !

[@topitop3238]

Der Spund.. so unterirdisch 🤷‍♂️

[@zellenmeister689]

Ähm Schwarzschild ist im Krieg nicht an einer Kriegsverletzung gestorben sondern an einer Autoimmunerkrankung...nur so nebenbei 😅

[@PhysVerein]

Korrekt

[@peterschulz3267]

Die Genauigkeit einer möglichen Messung übertrifft bei Weitem die Natur der Elementarteilchen. Ein Teilchen schwingt und pulsiert, d.h. es sendet ständig kleinste Energieeinheiten (Quanten, Strings) aus und empfängt sie. Sind sie eingefroren und isoliert, dann hat man den zuletzt vorhandenen Zustand des Teilchens. Ich halte es für unwahrscheinlich, dass alle Protonen oder Antiprotonen genau das gleiche Gewicht (bis auf die 36. Nachkommastelle) haben. Gerade die Individualität der Protonen ist die Voraussetzung des Lebendigen. Dennoch finde ich ihre Versuche sehr beachtlich und beeindruckend.

[@marianaldenhoevel7240]

Vielen Dank für den unterhaltsamen Einblick in Ihre Forschung! Ich habe mich gefragt warum man das aufwendige Experiment dupliziert um Antiprotonen damit zu vermessen. Kann man die Hardware für Protonen nicht für Antiprotonen verwenden bzw. anpassen oder nicht transportieren?

[@flachermars4831]

Sehr spannender Vortrag, vielen Dank an Herrn Blaum! Verliert das Antiproton während seiner Umläufe nicht Energie, wenn es in der Messapparatur mit den Magneten wechselwirkt, die z. B. das vorbeilaufen zählen? Eine ähnliche Frage kam im Chet auf: "Wird mit dem Spiegelstrom (beim Umlauf), das Teilchen denn nicht immer leichter (verliert Energie (durch Photone), also Masse) ?"

[@PhysVerein]

Die Ruhemasse des Teilchens bleibt konstant, bei jedem Umlauf verliert es aber tatsächlich kinetische Energie durch die Wechselwirkung. Deshalb wird nach jeder Sekunde, der Messprozess unterbrochen und Energie in Form von "weißem Rauschen" dem Teilchen wieder zugeführt. Dann folgt der nächste Messzyklus. Trotz Energieverlust bleibt die Umlauffrequenz konstant, denn die hängt nur von der Ruhemasse ab; allerdings wird die Messamplitude allmählich kleiner. Deshalb die regelmäßige Zufuhr von Energie.

[@flachermars4831]

@@PhysVerein Danke!

[@coleenrebar4496]

@flacher Mars: Danke, dass Sie meine Frage weitergegeben haben. Ich hatte nicht verstanden, dass ich sie im Chat hätte wiederholen müssen ! 🙏

[@coleenrebar4496]

​@@PhysVerein + @ flacher Mars: Dann sind diese kleinen Teilchen ja gar nicht sooo einsam, wenn sie regelmäßig "gefüttert" werden ! Neuer Beruf: TeilchenpflegerIn 😉 Jetzt im Ernst: beeindruckend! Welche eine Präzision und Sorgfalt eine solche Messung erfordert ! Vielen Dank für den tollen Vortrag ! 🙏

[@flachermars4831]

@@coleenrebar4496 Ja schade, die Live Fragerunde wurde leider abgeschafft, aber wird hoffentlich wieder eingeführt 🙂

[@frankvoncobbenrodt885]

ähm..ähm Gedankenzusammenhang?

[@nickifrickel4736]

👍

[@marianaldenhoevel7240]

Gibt es eine nötige Genauigkeit der Messung, die einen Massenunterschied zwischen Proton und Antiproton als Erklärung für die "Materielastigkeit" unseres Universums ausschließen würde?

[@festmax]

10:50 Start

[@peterschulz3267]

Das Rätsel der Antimaterie ist längs gelöst worden. Es war jedoch "nur" ein Naturphilosoph, der zu einer Lösung kam. Man findet es unter "Naturphilosophische Atom-Theorie" für 11,90 Euro in jedem guten Buchladen.

[@Braun09tv]

Klingt interessant, überhaupt kann es im Universum nichts Perfektes geben. Denn das Etwas kann nur dann existieren, wenn sich nichts wiederholt. Eine Wiederholung bräuchte einen sog. "Designer", der aber im Nichts nicht existieren kann. Der perfekte Zustand, dass es irgendwo jemals genauso viel Materie wie Antimaterie gab, wäre nur mit einem Designer möglich, der das so bestimmt bzw. festlegt. Ein intelligenter Gott ist aber eher Manipulator des Etwas, nicht der Schöpfer von allem, denn das Universum als das Etwas gab es schon immer. Eine Schöpfung daher ausgeschlossen.

[@taylananil9438]

Sehr schön

[@SchmittsPeter]

Gibt es Abschätzungen, bis zu welcher Stelle das Massenverhältnis bekannt sein muss, um auszuschließen, dass die vorliegende Materie/Antimaterie-Dysbalance auf einen Massenunterschied zurückzuführen ist? Außerdem vielen Dank für den Vortrag.

[@effectivesfx1]

... hoch interessante Vorträge; technisch könnte man an der Tonqualität nachjustieren ... wie ist heutzutage kein großes Ding😅

[@buttecarl7827]

Der Vortrag ist ganz in Ordnung, wenn ich auch die „Bauchpiselei“ und „Lobpudellei“ zu Beginn, etwas erbärmlich halte.