Konzepte für die Physik von morgen

Matthias Neubert übernimmt Professur für Theoretische Elementarteilchenphysik

26.02.2007

(PM) Mit einer exzellenten Neubesetzung am Institut für Physik hat die Johannes Gutenberg-Universität ihre Position im Forschungs- und Lehrbereich auf dem Gebiet der Teilchenphysik weiter verstärkt. Mit der Berufung von Prof. Dr. Matthias Neubert auf die Professur für Theoretische Elementarteilchenphysik ist es der Universität gelungen, einen international hochrenommierten Wissenschaftler vom Physik-Department der Cornell University, die zu den US-Spitzenuniversitäten zählt, nach Mainz zu holen. Für den 44-jährigen Physiker ist es ein besonderer Anreiz, gerade zum jetzigen Zeitpunkt, kurz vor der weltweit mit Spannung erwarteten Fertigstellung eines neuen Teilchenbeschleunigers am Genfer CERN, zurück nach Deutschland zu kommen und hier eine neue Arbeitsgruppe aufzubauen. Im Bereich der Teilchenphysik spielt die Johannes Gutenberg-Universität mit experimentellen Arbeiten am CERN und am Neutrinoteleskop "Amanda", mit dem bestehenden Graduiertenkolleg "Eichtheorien", sowie mit dem Antrag für die Graduiertenschule "Femto" im Rahmen der Exzellenzinitiative des Bundes in der ersten Liga.

Nach seiner Promotion in Heidelberg war Matthias Neubert mit einem Stipendium der Studienstiftung des deutschen Volkes für zwei Jahre im kalifornischen Stanford und hat am dortigen Linearbeschleuniger wissenschaftlich gearbeitet. Es folgten ein sechsjähriger Aufenthalt am CERN und ein Forschungssemester in Stanford, bevor er 1999 als Leiter der Theoriegruppe und Direktor des Instituts für Hochenergie-Phänomenologie die Professur an der amerikanischen Cornell University, Bundesstaat New York, antrat. Er ist seit 1998 Honorarprofessor in Heidelberg und nun seit dem Wintersemester 2006/07 an der Johannes Gutenberg-Universität in Mainz tätig. "Wir sind in der Teilchenphysik über den ganzen Globus vernetzt, sodass meine Kontakte zu den USA bestehen bleiben", sagt Neubert, der seiner zweiten Heimat voraussichtlich als Adjunct Professor in Cornell verbunden bleiben wird.

Die Elementarteilchenphysik befasst sich mit der Erforschung der fundamentalen Bausteine der Materie sowie mit den Kräften, die zwischen diesen Bausteinen wirken. Insbesondere beschäftigen die Teilchenphysiker derzeit drei Fragen, die mit den Eigenschaften der Materie zu tun haben: Wie bekommen die Teilchen auf fundamentalem Niveau ihre Masse? Warum gibt es im Universum mehr Materie als Antimaterie? Und was genau ist die dunkle Materie, von der es weit mehr als von gewöhnlicher Materie im Universum zu geben scheint? Mit dem Large Hadron Collider (LHC) entsteht derzeit am CERN in Genf der weltweit größte Teilchenbeschleuniger, bei dem Protonen für den Zusammenprall auf bisher unerreicht hohe Energie beschleunigt werden. Die Fertigstellung ist für Herbst 2007 vorgesehen. "Wir erhoffen uns von der Inbetriebnahme des LHC, dass wir neue Teilchen wie das Higgs-Boson entdecken und vielleicht auch noch schwerere Teilchen finden, die als dunkle Materie identifiziert werden können", sagt Neubert.

In der theoretischen Elementarteilchenphysik haben die Wissenschaftler mit den Experimenten meist nicht direkt zu tun, sondern sie befassen sich mit der Deutung der Ergebnisse und stellen theoretische Konzepte auf, die dann wiederum im Experiment überprüft werden. "Meine Arbeit hat sich dabei immer stark am Experiment orientiert und ist in engem Kontakt mit den experimentellen Zentren am Cornell Electron Storage Ring und dem Stanford Linear Accelerator Center erfolgt", erläutert der Physiker. Für die korrekte Interpretation der extrem aufwändigen Experimente sei diese Arbeit, so heißt es in der Laudatio zu Neuberts Berufung, von größtem Wert. Mit Blick auf die Nähe zu Genf sei es, so Neubert, ein guter Zeitpunkt, jetzt etwas Neues zu beginnen und den Umbruch in der theoretischen Physik in Deutschland mit zu gestalten. Ein Schwerpunkt seiner Arbeit ist auch in Mainz die Flavour-Physik, die sich mit den Eigenschaften von Elementarteilchen befasst sowie mit der theoretischen Erklärung, wie es zum Übergewicht der Materie in unserem Universum kommt. Für Arbeiten auf diesem Gebiet erhielt Neubert 2005 den Forschungspreis der Alexander von Humboldt-Stiftung und wurde 2006 zum Fellow der American Physical Society gewählt. In der Lehre will sich Neubert vor allem auch in der Doktorandenausbildung und der Veranstaltung von Sommerschulen engagieren. Er ist Herausgeber mehrerer Wissenschaftsjournale seines Fachgebiets.

Zu der Antrittsvorlesung von Matthias Neubert am 26. April 2007 ist die interessierte Öffentlichkeit herzlich eingeladen.