Neue Forschungsgruppe für die Struktur stark wechselwirkender Teilchen

Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert Forschung an Hadronen für neuen Teilchenbeschleuniger

Der EIC wäre ein Nachfolger des HERA-Beschleunigers. Bild: NAS

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) hat die Einrichtung einer neuen Forschungsgruppe auf dem Gebiet der theoretischen Hadronenphysik bewilligt. Hadronen sind Teilchen, die aus Quarks aufgebaut sind. Das Forschungsteam setzt sich aus elf Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Universitäten Hamburg, Regensburg, Tübingen und von DESY zusammen. Sprecher ist Vladimir Braun vom Institut für Theoretische Physik der Universität Regensburg. Die Forschungsgruppe FOR 2926 „Next Generation Perturbative QCD for Hadron Structure: Preparing for the Electron-Ion Collider” wird zunächst für drei Jahre Jahren mit rund zwei Millionen Euro gefördert. Bei DESY ist Markus Diehl aus der Theoriegruppe Mitglied des Forscherteams.

Gegenstand des Forschungsprogramms ist eine neue Generation theoretischer Studien zur Aufklärung der Struktur stark wechselwirkender Teilchen, der Hadronen. Im Fokus steht dabei die präzise Beschreibung von Streuprozessen in Rahmen der Quantenchromodynamik. Diese Theorie beschreibt die Wechselwirkung der fundamentalen Bausteine der Atomkerne, Quarks und Gluonen.

Ein zentrales Ziel der Forschergruppe ist die Zusammenfassung der theoretischen Grundlagen für das wissenschaftliche Programm eines in den USA geplanten Teilchenbeschleunigers namens „Electron-Ion-Collider“ (EIC). Mit diesem Beschleuniger soll insbesondere die räumliche Verteilung von Quarks und Gluonen in einem Proton und in Atomkernen aufgeklärt werden. Wesentliche Grundlagen für dieses Programm wurden mit den Experimenten am Elektron-Proton-Beschleuniger HERA bei DESY gelegt. Die im Rahmen der Forschungsgruppe gewonnenen Erkenntnisse werden auch für die Interpretation von Messungen am Large Hadron Collider (LHC) des CERN von Nutzen sein.