Öffentliche Vortragsreihe im Staatstheater Mainz
28.01.2024 | 24.03.2024 |
19.01.2025, 18:00 Uhr, Großes Haus
Experimente als Wegweiser zur Beschreibung des Universums - von Einstein, Heisenberg und Quarks
Prof. Dr. Matthias Schott, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
Die grundlegenden physikalischen Theorien, mit denen Physiker und Physikerinnen unser Universum erklären, sind schon viele Jahrzehnte, wenn nicht gar Jahrhunderte alt: Einstein konnte mit seiner Allgemeinen Relativitätstheorie die Gravitation beschreiben, Heisenberg gelang mit der Ausarbeitung der Quantenmechanik ein völlig neues Verständnis der subatomaren Welt. Woher wissen wir aber, dass diese Theorien wirklich unsere Welt beschreiben? Wie entwickeln Physiker überhaupt solche mathematischen Modelle unserer Welt? Im Vortrag beschäftigen wir uns beispielhaft mit der Theorie der starken Wechselwirkung, einer Vorhersage von Werner von Heisenberg, welche erst in den vergangenen Jahren bestätigt werden konnte und neuen Ideen zum Nachweis von Gravitationswellen, welche vielleicht eines der bisher ungelösten Rätsel der modernen Physik beantworten könnten. Ganz nebenbei wird erläutert, was Waschmittel mit Teilchenphysik zu tun haben.
22.03.2025, 18:00 Uhr, Kleines Haus
Atomare Paritätsverletzung: Das siebte Jahrzehnt einer gebrochenen Symmetrie - Vortrag mit musikalischer Begleitung der Band "Spontaneous Emission"
Prof. Dr. Dmitry Budker, Johannes Gutenberg-Universität, UC Berkeley, USA
Bis Mitte der 1950er Jahre glaubten Physiker fest an die rechts-links-Symmetrie der Natur. Dieser perfekte "Spiegel" wurde durch die experimentelle Beobachtung einer starken Asymmetrie bei einer bestimmten Art des radioaktiven Kernzerfalls, der sogenannten Betazerfall, zerstört. Dieses Phänomen der "Paritätsverletzung" führte Ya. B. Zeldovich dazu, 1959 zu überlegen, ob die Paritätsverletzung auch zu möglichen Erscheinungsformen jenseits der Kernphysik führen könnte, insbesondere bei Atomen. Realistische experimentelle Ansätze wurden jedoch erst später vorgeschlagen und die ersten Beobachtungen dieser Effekte wurden erst in den 1970er Jahren gemacht. Heute ist die atomare Paritätsverletzung ein Teilgebiet der Präzisionsmessungen, während die Beobachtung der Paritätsverletzung in Molekülen weiterhin eine ungelöste Herausforderung darstellt. Wir werden besprechen, was die heutigen atomaren und molekularen Experimente motiviert, und einige der laufenden und geplanten Experimente erwähnen, wobei wir den Zusammenhang mit den "großen Fragen" der modernen Physik hervorheben, wie zum Beispiel das Verständnis der flüchtigen Natur der meisten Materie im Universum, der sogenannten "dunklen Materie".
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