Mainzer Forscher triumphieren: Breakthrough Prize für Teilchenphysik!

Mainz, Deutschland - Am 5. April 2025 wurde in Los Angeles der renommierte „Breakthrough Prize in Fundamental Physics“ verliehen. Mehr als 50 Forschende der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) gehörten zu den Preisträgern. Diese Auszeichnung geht an die ATLAS-Kollaboration am Large Hadron Collider (LHC) des CERN sowie an die anderen Experimente ALICE, CMS und LHCb. Der Preis honoriert die bedeutenden Beiträge dieser Gruppen zur Teilchenphysik, die auf den Daten des LHC Run-2 bis Juli 2024 basieren. Die Auszeichnung wurde von der Breakthrough Prize Foundation überreicht, und die Sprecher der Kooperationen, die während dieser Zeit führend waren, nahmen die Ehrung entgegen.

Die ATLAS-Kollaboration, mit einem Universal-Teilchendetektor von über 40 Metern Länge und 25 Metern Höhe, hat entscheidende Messungen des Higgs-Bosons und der Materie-Antimaterie-Asymmetrie erbracht. Die Mainzer Gruppe war maßgeblich am Bau, Upgrade und Betrieb des ATLAS-Detektors beteiligt, insbesondere bei der Entwicklung von Hochgeschwindigkeitselektronik und Detektoren für den Myonen-Nachweis. Bei der zweiten Betriebsperiode des LHC (Run 2, 2015-2018) leistete das Team führende Beiträge zu Studien über die Wechselwirkung des Higgs-Bosons und bereitet sich nun auf die dritte Betriebsperiode vor.

Auszeichnungen für bahnbrechende Forschung

Fabiola Gianotti, Generaldirektorin von CERN, äußerte ihren Stolz über die Auszeichnung der LHC-Kooperationen. Diese Forschenden haben die Grenzen der Teilchenphysik erheblich erweitert, indem sie detaillierte Messungen der Higgs-Boson-Eigenschaften vornahmen, neue stark wechselwirkende Teilchen entdeckten und sich mit seltenen Prozessen sowie der Materie-Antimaterie-Asymmetrie beschäftigten. Der Breakthrough Prize, der mit 3 Millionen US-Dollar dotiert ist, wird an die CERN & Society Foundation gespendet, um Stipendien für Doktoranden zu finanzieren, die Forschungszeit am CERN verbringen.

Die verschiedenen Experimente, die ausgezeichnet wurden, verfolgen unterschiedliche Forschungsinteressen: ATLAS und CMS sind als Allzweckdetektoren konzipiert und decken ein breites Spektrum physikalischer Fragestellungen ab. ALICE hingegen untersucht das Quark-Gluon-Plasma, einen extrem heißen und dichten Zustand der Materie, der kurz nach dem Urknall existierte. LHCb erforscht die Unterschiede zwischen Materie und Antimaterie und beleuchtet die komplexen Spektren von zusammengesetzten Teilchen.

Der Blick in die Zukunft

Mit dem High-Luminosity-Upgrade des LHC, das 2030 in Betrieb genommen werden soll, wird die Leistung des LHC erheblich gesteigert. Dieses Upgrade zielt darauf ab, tiefere Einblicke in die Struktur des Universums zu gewinnen und das Potenzial für neue Entdeckungen zu erhöhen. Wallny, ein Mitglied der Mainzer Gruppe, betonte die Bedeutung der Grundlagenforschung und forderte Unterstützung für den geplanten Future Circular Collider am CERN. Damit dieser realisiert werden kann, ist die Zusammenarbeit aller unterstützenden Länder erforderlich.

Der Breakthrough Prize in Fundamental Physics 2025 würdigt nicht nur die außergewöhnlichen wissenschaftlichen Leistungen, sondern auch die Zusammenarbeit von Tausenden Forschenden aus über 70 Ländern, die gemeinsam, an der Spitze der Teilchenphysik, arbeiten. Die bedeutenden Ergebnisse dieser Kooperationen haben das Fundament unseres Wissens über das Universum erheblich erweitert.