Jede Materie ist aus den Grundbausteinen der Teilchenphysik zusammengesetzt. Das gilt sowohl für Atome (Elektronen und Atomkerne) als auch für Protonen und Neutronen, welche wiederum aus den kleinsten Bausteinen der Materie, den Quarks, zusammensetzt sind.
Die Bauanleitungen, um aus Quarks beobachtbare Teilchen zu erzeugen, erlauben eine Vielzahl an Möglichkeiten. Jedoch scheint die Natur eine bisher unverstandene Präferenz für nur zwei Realisierungen zu haben – sie schöpft ihren Spielraum scheinbar nicht aus.
Seit Jahrzehnten suchen Forscher nun nach anderen Kombinationen aus Quarks und ihren Antiteilchen, den Antiquarks. Und in der Tat haben die Teilchenphysiker in den letzten Jahren eine Reihe von Teilchen gefunden, die nicht in das gewohnte Schema passen. Die Suche ist sehr aufwendig und erfordert eine hochkomplexe Datenauswertung. Die Experimente werden an Teilchenbeschleunigern rund um den Erdball durchgeführt.
Anhand des COMPASS-Experiments am europäischen Forschungslabor CERN legt Prof. Dr. Stephan Paul beispielhaft dar, wie die Wissenschaftler einige grundlegende Eigenschaften solcher anscheinend exotischen Teilchen nachweisen können. Dazu gibt Stephan Paul in seinem Vortrag einen Überblicküber die Forschungsergebnisse der letzten Jahre auf diesem Gebiet.
Ein Live-Stream aus dem Ehrensaal des Deutschen Museums im Rahmen der Veranstaltungsreihe „Wissenschaft für jedermann": https://youtu.be/DvJy9_6znjM