"Symmetriebrechung in fundamentalen Wechselwirkungen" ermöglicht Doktoranden eine Promotion in einem strukturierten Forschungs- und Qualifizierungsprogramm
14 neue Graduiertenkollegs hat die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) auf den Beschluss des Bewilligungsausschusses in Bonn hin eingerichtet, darunter eines am Institut für Physik der Johannes Gutenberg-Universität Mainz: Das Graduiertenkolleg "Symmetriebrechung in fundamentalen Wechselwirkungen" erforscht im Bereich der theoretischen und experimentellen Physik Symmetrien und ihre Verletzung.
Das Wirken von Symmetrien in den Naturgesetzen ist eine der Schlüsselideen der modernen Physik und besitzt eine herausragende Bedeutung für das Verständnis der Struktur der Materie. Die Promovierenden werden also mit hochaktuellen Fragen aus der Elementarteilchenphysik konfrontiert: Welches sind die fundamentalen Wechselwirkungen, die die Konstituenten der Materie zusammenhalten? Woher erhalten Elementarteilchen ihre Masse? Gibt es das Higgs-Boson, und wie kann es experimentell nachgewiesen werden? Woraus besteht die dunkle Materie im Universum? Warum gibt es mehr Materie als Antimaterie im Kosmos? Gibt es neue Teilchen und Wechselwirkungen, die die Physik auf kleinsten Skalen erklären?
Viele dieser Fragen werden am Large Hadron Collider (LHC) des europäischen Forschungszentrums für Teilchenphysik CERN bei Genf in den kommenden Jahren untersucht werden, unter Beteiligung experimenteller und theoretischer Physiker der Johannes Gutenberg-Universität. Dabei spielen Symmetrien und insbesondere die Frage nach den Mechanismen, die zur Verletzung von Symmetrien führen, eine zentrale Rolle.
Eine Besonderheit und gleichzeitig eine Herausforderung des Mainzer Graduiertenkollegs ist die komplementäre Herangehensweise an diese Fragestellungen unter Nutzung von Experimenten und theoretischen Methoden aus der Elementarteilchen-, Hadronen- und Atomphysik in sehr verschiedenen Energiebereichen. Neben der Arbeit mit Teilchenbeschleunigern stehen vor allem Präzisionsmessungen im Mittelpunkt, die den Schlüssel zum Verständnis fundamentaler Symmetrien bilden. Die Mainzer Physiker freuen sich auf viele spannende Jahre Grundlagenforschung, von denen sie sich Erkenntnisse erhoffen, die das Verständnis der Narus auf kleinsten Skalen revolutionieren werden.
Die neuen Graduiertenkollegs werden in der ersten Förderperiode von viereinhalb Jahren mit einer Summe von insgesamt rund 39,3 Millionen Euro unterstützt, wovon 3,07 Millionen in das Mainzer Projekt einfließen werden. Als Einrichtungen der Hochschulen sollen Graduiertenkollegs der Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses dienen. Die DFG fördert solche Kollegs für bis zu neun Jahre mit dem Ziel, die Promovierenden auf den komplexen Arbeitsmarkt „Wissenschaft“ intensiv vorzubereiten und gleichzeitig ihre frühe wissenschaftliche Selbstständigkeit zu unterstützen.