„Bei vielen seiner witzigen Ideen, Physik humorvoll zu erklären, war ich echt sauer. Ich dachte mir: Warum zum Teufel bin ich da nicht drauf gekommen ...“ Vince Ebert, Diplomphysiker und Komiker ~
Geben Sie's zu, wir alle fragen gerne mal: „Was ist da drin?“. Und einige, die hören mit dem Fragen einfach nicht mehr auf. Sie haken nach, bis es als Antwort nur noch gibt: „Das war’s, kleiner geht’s nicht mehr.“
Da wo's klein wird, wird die Welt plötzlich ganz verrückt: Aus purer Energie werden Teilchen erzeugt. Materieteilchen bekommen Geschwister aus Antimaterie. Teilchen, die es eigentlich gar nicht geben dürfte, entstehen plötzlich aus dem Nichts. Das ist die Welt der Teilchenphysik.
Teilchenphysiker bauen die größten Experimente aller Zeiten, um die kleinsten Teilchen des Universums zu untersuchen. Sie gehen an die Grenzen des technisch Machbaren und überschreiten dabei die Grenzen unserer Länder.Wer das alles auch so spannend findet wie die Teilchenphysiker selbst, ist herzlich eingeladen, dieses Buch zu lesen. Wer glaubt, dass man ohne ein Studium in der Teilchenphysik nichts versteht, der auch. Quantenfeldtheorien, Teilchenbeschleuniger, Higgs-Mechanismus und Co werden hier nämlich statt durch fiese Formeln mit Hilfe von Affen, Enten, Igeln, Bibern und anschaulichen Bildern erklärt (die fiesen Formeln gibt's auch ab und zu - aber in Kästen, für die, die's wissen wollen). Und mit Hilfe von verlinkten Videos kann man dann auch noch direkt eintauchen in die Welt des CERN, des LHC Teilchenbeschleunigers und des ATLAS Experiments. Viel Spaß dabei! ***
Über den Autor: Boris Lemmer mag Elementarteilchen. Weil er schon immer wissen wollte, woraus die Welt zusammengebaut ist, entschloss er sich zu einem Physikstudium an der Justus-Liebig-Universität Gießen und promoviert zur Zeit an der Georg-August-Universität Göttingen. Er arbeitet am ATLAS-Experiment, einem der beiden großen Allzweckdetektoren am weltgrößten Teilchenbeschleuniger LHC am Forschungszentrum CERN in Genf. Das Jahr 2012 verbrachte er am CERN und feierte mit seinen Kollegen unter anderem die Entdeckung des Higgs-Teilchens. Weil er seine Forschung so spannend findet, erzählt er gerne davon. Am liebsten so, dass es jeder versteht. Forschung zu vermitteln ist sein großes Hobby. Daher ist er auch ein großer Fan der Science Slams, bei denen er selbst mehrfach mitmachte und 2011 die deutsche Meisterschaft gewann.
Aus dem Inhalt:
1 Kindlicher Spieltrieb: Motivation und Leben der Teilchenphysiker 1 / 1.1 Jederzeit, überall und international: ein Meeting 3 / 1.2 Teamwork 5 / 1.3 Überall auf der Welt zu Hause 6 / 1.4 CERN-ein Dorf 8 / / 2 Zutaten: die Welt, zerlegt in Einzelteile 17 / 2.1 Kuhgas und Wurstatom: die Frage, was Elementarteilchen von Atomen unterscheidet 18 / 2.2 Klein und geladen: das Elektron 21 / 2.3 Murmelspiel und Rosinenkuchen: das heitere Ratespiel um die Struktur der Atome 23 / 2.4 Neutraler Kollege: das Neutron als weitere Zutat 27 / 2.5 Mit der Nadel in die Knetkugel: die Struktur der Atome 34 / 2.6 Materie aus Energie dank E = mc2 49 / 2.7 Antimaterie 60 / 2.8 Leih dir was, solange niemand zuschaut: die Heisenbergsche Unschärferelation 70 / 2.9 Ein unsichtbarer neuer Freund: das Neutrino 75 / 2.10 Wahre Alleskönner: die vier Grundkräfte 76 / 2.11 Sagen, was nie verloren geht: Erhaltungssätze 86 / 2.12 Bastelkasten für Teilchenphysiker: Feynman-Diagramme 92 / 2.13 Kernfusion zum Mitmachen 94 / / 3 Bauplan für ein Universum - oder was Physiker am LHC untersuchen 97 / 3.1 Ein seltsamer neuer Freund: das Strange-Quark 98 / 3.2 Ein voller Bastelkasten: das Standardmodell 106 / 3.3 Gott und seine Würfel: Wirkungsquerschnitte 109 / 3.4 Kaputtes zusammenbauen: Teilchenrekonstruktion 115 / 3.5 Evolution des Universums nach dem Urknall 124 / 3.6 Wo's im Weltbild noch klemmt 130 / 3.7 Probleme lösen, Teilchen besorgen! 143 / / 4 Auf dem Protonen-Highway: mehr über Teilchenbeschleuniger 145 / 4.1 Wieso Teilchen beschleunigen? - Kollisionen und hohe Dichte 146 / 4.2 Teilchen auf Zack bringen 147 / 4.3 Das Pferd und das Lasso: starke Magnete 158 / 4.4 Den Strahl bändigen: Protonenoptik 165 / 4.5 Das volle Programm: ein Beschleunigungszyklus 171 / 4.6 Wen schicken wir am besten auf die Reise? 184 / / 5 Augen fürs Unsichtbare: mehr über Teilchendetektoren 195 / 5.1 Detektor als Kamera 196 / 5.2 Spuren hinterlassen, wenn auch winzig kleine 197 / 5.3 Das Ding mit der Überlichtgeschwindigkeit: Cherenkov-Detektoren . 205 / 5.4 Stopp, Teilchen! - Kalorimeter 210 / 5.5 Wir bauen einen Detektor 215 / 5.6 Konkurrenten mit gleichem Ziel: ATLAS und CMS 226 / 5.7 Unsichtbares sichtbar machen: Transversalimpulserhaltung 228 / 5.8 Schnell, nimm das! - Der Trigger 230 / 5.9 Eine Nacht auf Schicht 233 / / 6 Lernen, wie die Welt funktioniert: mehr über Datenanalyse 237 / 6.1 Unsere Puzzlestücke: Objekte im Detektor 238 / 6.2 Schauen, was los war: Selektion und Rekonstruktion 244 / 6.3 Monte-Carlo-Simulationen 250 / 6.4 Wie viel darf's denn sein? - Ansprüche an die EDV 253 / 6:5 Was man so alles messen kann: Analysebeispiele 256 / 6.6 Mit Pech gemessen: Überlichtgeschwindigkeit, die keine war 267 / 7 Teilchenphysik im Alltag 273 / 7.1 CERN, Geburtsort des World Wide Web 274 / 7.2 Teilchen für einen guten Zweck: Strahlentherapie 275 / 7.3 Geht da noch was? 278 / / 8 Und weiter geht's!-Ausblick 281 / / Literaturverzeichnis 285 / / Sachverzeichnis 287