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Projekt
GRK 1102: Physik an Hadron-Beschleunigern
Fachliche Zuordnung
Teilchen, Kerne und Felder
Förderung
Förderung von 2005 bis 2014
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 454969
Hadron-Beschleuniger werden in den kommenden 10 bis 15 Jahren eine zentrale Rolle in der Forschung der Elementarteilchenphysik spielen. Mithilfe des sich zurzeit im Bau befindlichen Large Hadron Colliders (LHC) am europäischen Forschungszentrum für Elementarteilchenphysik (CERN) in Genf wird ab 2007 erstmals der Vorstoß in den TeV-Energiebereich möglich sein, in dem Antworten auf Schlüsselfragen der Teilchenphysik erwartet werden.
Das zentrale Forschungsthema des Graduiertenkollegs ist der Test des Standardmodells der Teilchenphysik bzw. die Suche nach Erweiterungen des Modells an Hadron-Beschleunigern. In der ersten Phase sollen Tests der Elektroschwachen Theorie und der Quantenchromodynamik mit Hilfe von komplementären Messungen in verschiedenen Experimenten durchgeführt und theoretisch interpretiert werden. Untersucht werden die Elektron-Proton-Streuung im Experiment ZEUS am Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) in Hamburg, die tiefinelastische Myon-Nukleon-Streuung im COMPASS-Experiment am CERN sowie Proton-Antiproton-Reaktionen im D0-Experiment am US-Forschungslabor Fermilab in der Nähe von Chicago. Die dort gewonnenen Erfahrungen sollen direkt in die Datenanalyse bei LHC einfließen, bei der die Suche nach dem Higgs-Boson und nach Physik jenseits des Standardmodells im Vordergrund steht.
Wichtiger Bestandteil des Graduiertenkollegs ist die Durchführung von Schleifenrechnungen höherer Ordnung im Bereich der WW- und der Higgs-Produktion, die für eine präzise Interpretation der Daten essenziell sind. Durch die enge Zusammenarbeit von Wissenschaftlern und Doktoranden verschiedener Experimente einerseits und zwischen Theoretikern und Experimentalphysikern andererseits kann eine umfassende Datenanalyse und Interpretation durchgeführt werden und damit gleichzeitig die Datenanalyse bei LHC optimal vorbereitet werden.
Das zentrale Forschungsthema des Graduiertenkollegs ist der Test des Standardmodells der Teilchenphysik bzw. die Suche nach Erweiterungen des Modells an Hadron-Beschleunigern. In der ersten Phase sollen Tests der Elektroschwachen Theorie und der Quantenchromodynamik mit Hilfe von komplementären Messungen in verschiedenen Experimenten durchgeführt und theoretisch interpretiert werden. Untersucht werden die Elektron-Proton-Streuung im Experiment ZEUS am Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) in Hamburg, die tiefinelastische Myon-Nukleon-Streuung im COMPASS-Experiment am CERN sowie Proton-Antiproton-Reaktionen im D0-Experiment am US-Forschungslabor Fermilab in der Nähe von Chicago. Die dort gewonnenen Erfahrungen sollen direkt in die Datenanalyse bei LHC einfließen, bei der die Suche nach dem Higgs-Boson und nach Physik jenseits des Standardmodells im Vordergrund steht.
Wichtiger Bestandteil des Graduiertenkollegs ist die Durchführung von Schleifenrechnungen höherer Ordnung im Bereich der WW- und der Higgs-Produktion, die für eine präzise Interpretation der Daten essenziell sind. Durch die enge Zusammenarbeit von Wissenschaftlern und Doktoranden verschiedener Experimente einerseits und zwischen Theoretikern und Experimentalphysikern andererseits kann eine umfassende Datenanalyse und Interpretation durchgeführt werden und damit gleichzeitig die Datenanalyse bei LHC optimal vorbereitet werden.
DFG-Verfahren
Graduiertenkollegs
Antragstellende Institution
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Sprecher
Professor Dr. Karl Jakobs
beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler
Professor Dr. Jochum van der Bij; Professor Dr. Jochen C. Dingfelder; Professor Dr. Stefan Dittmaier; Professor Dr. Horst Fischer; Professor Dr. Gregor Herten; Professor Dr. Harald Ita; Professor Dr. Kay Königsmann; Professor Dr. Markus Schumacher; Dr. Stefanie Zimmermann (†)
