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16.11.2011

Überraschende Ergebnisse bei LHCb

Foto: CERN

Auf ihrer Spurensuche worin das unterschiedliche Verhalten von Materie und Antimaterie begründet ist, sind die Forscher des LHCb-Detektors auf ein überraschendes Ergebnis gestoßen. Bei Untersuchungen von so genannten D-Mesonen, haben sie festgestellt, dass die Teilchen sich anders verhalten als ihre Antiteilchen. Sie haben damit vielleicht einen weiteren Prozess gefunden, in dem Materie sich von Antimaterie unterscheidet. Eigentlich widmen sich die Wissenschaftler an LHCb vor allem der Untersuchung von Bottom-Quarks. So wollen sie herausfinden, warum nach dem Urknall mehr Materie als Antimaterie übriggeblieben ist, obwohl beide beim Urknall in gleichen Mengen entstanden sind. Bereits im letzten Jahr hat die LHCb-Kollaboration allerdings beschlossen, ein breiteres Spektrum von Prozessen zu untersuchen. So zum Beispiel auch den Zerfall von D-Mesonen. Diese enthalten keine Bottom-Quarks, sondern die leichteren Charm-Quarks. Gemessen haben die Wissenschaftler die Zerfallsraten von D-Mesonen und deren Antiteilchen. Beim Vergleich der Zerfallsraten stellten sie einen Unterschied fest, der größer war, als vom Standardmodell vorhergesagt. Der gemessene Effekt, ist so groß, dass er für die Wissenschaftler einen deutlichen Hinweis, aber noch keine Entdeckung darstellt. Andere Experimente hatten bereits die gleiche Messung durchgeführt, doch keines konnte eine so hohe Genauigkeit wie LHCb erreichen. Die hohe Genauigkeit verdanken die Wissenschaftler insbesondere den hohen Datenmengen, die sie am LHC in diesem Jahr sammeln konnten. „Für Teilchen mit Charm-Quarks lassen sich deutlich schwerer Vorhersagen treffen, als für die schwereren Bottom-Quarks“, so Stephanie Hansmann-Menzemer von der Universität Heidelberg zu den aktuellen Messungen. Ob der jetzt gemessene Effekt sich bestätigen wird, kann nur die Auswertung weiterer Daten beantworten. Die Theoretiker sind aber schon dabei, nach Erklärungen für diese Messung zu suchen.
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