GRK 2149:  Starke und schwache Wechselwirkung - von Hadronen zu Dunkler Materie

• Fachliche Zuordnung: Teilchen, Kerne und Felder
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2024
• Webseite: Zur Homepage
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 269952272

Im Graduiertenkolleg “Starke und schwache Wechselwirkung – von Hadronen zu DunklerMaterie” erforschen theoretische und experimentelle Kern-, Teilchen-, und Astroteilchenphysikerin einzigartiger Zusammenarbeit hochaktuelle Aspekte der Teilchenphysik. DieseKooperation wurde durch die erste Förderperiode des Graduiertenkollegs bereits sichtbargestärkt. Die Strategie für die zweite Förderperiode baut daher sowohl im Forschungs alsauch im Qualifizierungsprogramm stringent auf den Erfahrungen der ersten Phaseauf. Im Bereich der starken Wechselwirkung zeichnen sich die Fragestellungen durchihre hohe Komplexität, dieMethoden durch Präzisionsmessungen und -vorhersagen aus.Beispiele für die enge Verzahnung in diesem Bereich sind Partonverteilungen in kalterund dichter Kernmaterie sowie Eigenschaften des heißen Quark-Gluon-Plasmas und vonMesonen. Neu hinzugetreten sind hier Bindungszustände schwerer Quarks (Quarkonia),Analysen nicht nur am und für den LHC, insbesondere mit ALICE, sondern auch mitBESIII, und statistische Modelle sowie die noch engere Verknüpfung perturbativer undnichtperturbativer theoretischer Methoden. Im Bereich der schwachen Wechselwirkungsind die Fragen und Modelle spekulativer, aber auf ihre Motivation und hohes Entdeckungspotentialhin selektiert. Bei der Suche nach neuer Physik jenseits des Standardmodellsgreifen insbesondere Untersuchungen zur dunklen Materie, zu Neutrinos sowieFlavourverletzung ineinander. Neue Entwicklungen betreffen hier die Inbetriebnahmedes Neutrinomassenexperiments KATRIN zur Vermessung des Betazerfallsspektrums mitbisher unerreichter Genauigkeit, die weltweit führende direkte Suche nach dunkler Materiemit XENON1T/nT, das Neutrinoobservatorium IceCube, das nun die Verbindung zurAstrophysik stärkt, sowie die Verbindung perturbativer und nichtperturbativer theoretischerAspekte auch in diesem Bereich. Die untersuchten Fragestellungen ziehen schonjetzt und sicher auch in Zukunft exzellente Studenten an, auch deshalb, weil die Motivationdieser Projekte nicht nur von der Kern- und Teilchenphysik, sondern auch vonder Astrophysik und der Kosmologie herrührt. Für unser Portfolio an Doktorarbeitsthemensind diese Schnittstellen physikalischer Teilgebiete und die enge Kooperation vonTheoretikern und Experimentalphysikern von entscheidender Bedeutung.

• DFG-Verfahren: Graduiertenkollegs
• Antragstellende Institution: Universität Münster
• beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler: Professor Dr. Anton Andronic, von 4/2019 bis 2/2020; Professor Dr. Jochen Heitger; Professor Dr. Alexander Kappes, von 4/2019 bis 2/2020; Professor Dr. Alfons Khoukaz; Professor Dr. Christian Klein-Bösing; Privatdozent Dr. Karol Kovarik; Professorin Dr. Anna Kulesza; Professor Dr. Kai Schmitz, seit 5/2022; Professor Dr. Christian Weinheimer; Professor Dr. Raimar Wulkenhaar
• Sprecher: Professor Dr. Michael Klasen