KATRIN beginnt Jagd auf die Geisterteilchen. Die genaueste Waage der Welt soll die Masse von Neutrinos messen

Das am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) von einer
internationalen Kollaboration aufgebaute Karlsruhe Tritium
Neutrino Experiment KATRIN steht mit seiner feierlichen Eröffnung
am 11. Juni vor dem Beginn einer mehrjährigen Datennahmephase, um
eine der wichtigsten Fragestellungen in der modernen
Teilchenphysik und Kosmologie zu beantworten: Wie schwer sind
Neutrinos?


Bei den bis zu 100 Milliarden Beta-Zerfallsprozessen von
molekularem Tritium pro Sekunde in der Tritiumquelle von KATRIN
entstehen jeweils ein Elektron und ein Neutrino, die sich die
Zerfallsenergie von 18600 Elektronenvolt teilen. In extrem
seltenen Fällen geht das Neutrino dabei fast „leer aus“, und das
Elektron erhält praktisch die gesamte Energie. Durch Einsteins
berühmte Formel E=mc² wissen wir, dass das beim Zerfall nicht
beobachtbare Neutrino jedoch mindestens seine Ruhemasse wegtragen
muss, sodass die entsprechende Energie dem Elektron fehlt. Genau
diesem winzigen Fehlbetrag von bis zu nur 0,2 eV (das entspricht
der unvorstellbar geringen Masse von 3,6x10-37 Kilogramm)
 sind die KATRIN-Forscher mit ihrer Neutrinowaage auf der
Spur.


Autor: Philipp Eins arbeitet als freier
Journalist im Kling Klang Hörbildbüro in Berlin. Er schreibt
und produziert Reportagen und Radiofeatures, moderiert
Veranstaltungen und gibt Seminare und Trainings an Hochschulen.


Sprecher: Philipp Eins


Unsere Gesprächspartner:


Professor Dr. Guido Drexlin ist Physiker und wissenschaftlicher
Co-Sprecher der KATRIN-Kollaboration und war für den Aufbau des
gesamten KATRIN-Experiments verantwortlich.


Dr. Kathrin Valerius ist Leiterin der
Helmholtz-Hochschul-Nachwuchsgruppe KATRIN und koordiniert die
Arbeiten des internationalen Analyseteams.


Dr. Thomas Thümmler ist Physiker. Er leitete die Inbetriebnahme
des  Spektrometers und koordiniert die erste Messphase mit
Tritium.


Dr. Joachim Wolf ist Physiker und seit  Beginn der Planungen
2001 im KATRIN-Team. Er war für den Aufbau des Hauptspektrometers
verantwortlich und leitet jetzt die Vakuumgruppe des
Experiments.
Florian Heizmann schreibt seine Doktorarbeit über die Simulation
der Gasdynamik des Tritiums in der Quelle von KATRIN.


Bildunterschrift: Im Hauptspektrometertank von
KATRIN bauten die Forscherinnen und Forscher ein hochpräzises
Drahtelektrodensystem auf, das ein stabiles und genau definiertes
Hochspannungsfeld erzeugt (Bildquelle: KIT).