Kvantforskning i Göttingen: Studenter upplever partikelfysik på nära håll!

Kvantforskning i Göttingen: Studenter upplever partikelfysik på nära håll!

Från 31 mars till 4 april 2025 kommer att äga rum på Georg August universitetet i Göttingen de internationella studentforskningsdagarna äger rum. Evenemanget är en del av firandet av kvantåret 2025. Under denna vecka kan gymnasieelever uppleva partikelfysikens fascinerande värld på nära håll.

Deltagarna har möjlighet att delta i masterclasses i partikelfysik, under vilka de kommer att samla in data från CERN i Genève kommer att analyseras. Dagliga evenemang äger rum i Forum Wissen, Berliner Straße 28, från 10:00 till 17:00. Studenter som är intresserade av evenemanget kan registrera sig via e-post fram till den 27 mars 2025. Dessa masterclasses erbjuds i samarbete med International Particle Physics Outreach Group och syftar till att ge unga människor en bättre förståelse för kvantmekanikens grundläggande principer.

Kvantintrassling och partikelfysik

Ett centralt tema för årets evenemang är kvantentanglement, ett fenomen inom kvantfysiken där en partikels tillstånd är kopplat till en annans tillstånd, oavsett avstånd. Detta koncept har ingen motsvarighet inom klassisk fysik och är avgörande för att testa kvantmekanikens förutsägelser. Praktiska tillämpningar av denna upptäckt sträcker sig från kvantkryptografi till kvantberäkning.

Nya framsteg inom forskning om Large Hadron Collider (LHC) har visat att kvantintrassling nu också kan observeras vid höga energier. Fysikerna Alain Aspect, John F. Clauser och Anton Zeilinger tilldelades 2022 års Nobelpris i fysik för att ha utfört grundläggande experiment på kvantförsnärjning. De universella detektorerna ATLAS och CMS vid LHC samlade in avgörande data om kvantintrassling.

Nya forskningsresultat och deras betydelse

Det första beviset på kvantintrassling kom från ATLAS-experimentet och publicerades nyligen i tidskriften Nature. Dessa observationer indikerade intrasslingen av sönderfallsprodukterna från toppkvarkar, de tyngsta kända elementarpartiklarna. Deras kvantegenskaper, såsom spinn, undersöktes för att dra slutsatser om intrassling. Resultaten utökar förståelsen för egenskaperna hos toppkvarkar och deras interaktioner.

Observationen av kvantintrassling vid höga energier öppnar nya perspektiv för att testa standardmodellen för partikelfysik. Framtida experiment kan också ge ledtrådar till fysiska fenomen som går utöver den nuvarande modellen. Denna utveckling är inte bara viktig för vetenskapen, utan erbjuder också studenterna möjlighet att aktivt delta i forskningen om dessa komplexa ämnen under forskningsveckorna.

För att få veta mer om evenemangen eller för att anmäla sig kan intresserade klasser från årskurs 10 och uppåt såväl som privatpersoner kontakta Prof. Dr. Arnulf Quadt och Dr. Kontakt Sebastian Wozniewski vid Fysiska fakulteten vid Göttingens universitet.