Dresden 2013 – wissenschaftliches Programm

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T: Fachverband Teilchenphysik

T 3: Hauptvorträge 3

T 3.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 7. März 2013, 08:30–09:10, HSZ-01

Auf der Suche nach ultraleichten Teilchen jenseits des Standardmodells — •Axel Lindner — DESY, Hamburg

In den letzten Jahren haben theoretische Überlegungen und astrophysikalische Untersuchungen verstärkt Hinweise auf die Existenz ultraleichter und sehr schwach wechselwirkende Teilchen ergeben. Solche Weakly Interacting Slim Particles (WISPs) werden durch String-Theorie motivierte Erweiterungen des Standardmodells vorhergesagt und könnten beispielsweise die CP-Erhaltung der QCD und die kalte dunkle Materie im Universum erklären. Das prominenteste Beispiel für WISPs ist das 1978 vorhergesagte Axion. Aktuelle Detektoren suchen auch nach axion-ähnlichen Teilchen, versteckten Photonen oder mini-geladenen Teilchen. Die Experimente untergliedern sich in Haloskope, die direkt nach dunkler Materie suchen, Helioskope zur Suche nach von der Sonne emittierten WISPs und reine Laborexperimente. Beispiele sind das Axion Dark Matter Experiment (ADMX) in Seattle, das CERN Axion Solar Telescope (CAST) und die Any Light Particle Search (ALPS) bei DESY. In diesem Vortrag werden die wesentlichen Entwicklungen und Ergebnisse der WISP-Physik seit ihrer Renaissance vor etwa 7 Jahren zusammengefasst und zukünftige Projekte vorgestellt, mit denen die Sensitivitäten in der WISP-Suche teilweise um mehrere Größenordnungen steigen werden. Damit werden WISP-Parameterbereiche zugänglich, wie sie nach astrophysikalischen Beobachtungen favorisiert werden. In den nächsten Jahren wird sich daher klären, ob WISPs tatsächlich wesentlich für das Verständnis unserer Welt sind oder erst einmal nur ein interessantes theoretisches Konstrukt bleiben.