Forschungsteam der Humboldt-Universität an erstmaliger Beobachtung von Neutrinos am LHC-Teilchenbeschleuniger beteiligt

Unter der Beteiligung von Forscherinnen und Forschern der Humboldt-Universität zu Berlin (HU) ist es gelungen, die Wechselwirkung von Neutrinos in einem Energiebereich zu studieren, der bisher nicht zugänglich war. Physiker:innen an der HU arbeiten seit 2008 im Rahmen einer internationalen Kollaboration am ATLAS-Experiment, das am Large Hadron Collider (LHC), einem Teilchenbeschleuniger am Europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf, aufgebaut ist. Innerhalb des ATLAS-Experiments werden pro Sekunde etwa zwei Milliarden Protonpaare zur Kollision gebracht, um das Higgs-Teilchen detailliert zu studieren Auf diesem Weg wird nach neuen Phänomenen gesucht, die Antworten auf Fragen geben könnten, die im sogenannten Standardmodell der Elementarteilchenphysik nicht beantwortet werden können. In diesen Protonkollisionen wird zudem eine enorme Zahl von Neutrinos erzeugt, die mit dem ATLAS-Detektor jedoch nur sehr selten in Wechselwirkung treten und damit in der Regel unbeobachtet bleiben. Im Jahr 2020 ein neues Experiment vorgeschlagen, das im Frühjahr 2021 genehmigt und in 480 m'Entfernung zum Protonwechselwirkungspunkt des ATLAS-Experiments installiert wurde. Der sogenannte Scattering-and-Neutrino Detector ( SND@LHC ) wurde dafür in unmittelbarer Nähe des LHC-Tunnels platziert, weil der Neutrinofluss aus den Protonpaarkollisionen in dieser Richtung besonders groß ist. In diesem Bereich erreichen die Neutrinos Energien, die in keinem anderen Beschleuniger als dem LHC erzeugt werden können.