New CRC 1660: Hadrons and Nuclei as Discovery Tools
The German Research Foundation (DFG) today approved the establishment of a new Collaborative Research Centre (CRC) at Johannes Gutenberg University Mainz (JGU). The CRC 1660 "Hadrons and Nuclei as Discovery Tools" aims to understand the strong interaction that leads to processes involving hadrons, nuclei, and atoms. The goal is to answer fundamental questions: What physical phenomena occur beyond the Standard Model of particle physics (SM) and how can we measure and describe them? The spokespersons of the new Collaborative Research Centre are Professor Concettina Sfienti (experiment) and Professor Marc Vanderhaeghen (theory) from the Institute for Nuclear Physics at JGU.
The CRC 1660 is divided into three research pillars: In the first pillar, experiments at low energies and high intensities are used to search for new particles (e.g. dark matter particles) and interactions beyond the SM and the results are interpreted using lattice QCD. The second pillar investigates the interface between hadron and nuclear physics through spectrometry experiments, electron and photon scattering experiments and high-precision calculations that will improve the interpretation of neutrino experiments and the description of muonic atoms. The third pillar focuses on the exploration of nuclear astrophysics and multi-messenger astronomy with a new generation of high-precision experiments in low-energy nuclear physics combined with state-of-the-art theoretical calculations using effective field theories.
In addition to the use of first-class infrastructure, the strengths of the CRC 1660 are the close cooperation between experimental and theoretical research and the intensive promotion and support of young scientists. Research is carried out at state-of-the-art facilities such as the MAMI and MESA accelerators on the JGU campus, supported by external infrastructures from international partner institutions such as the Paul Scherrer Institute (PSI) or the Beijing Spectrometer III (BES III). ...
CHE Hochschulranking: Hervorragende Platzierung der JGU in allen teilnehmenden Fächern
Die Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) hat sich im aktuellen CHE Hochschulranking in allen teilnehmenden Fächern und in unterschiedlichen Bereichen hervorragend platziert. An der diesjährigen Erhebungsrunde haben sich an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz die Fächer Biologie, Chemie, Geowissenschaften, Informatik, Mathematik, Physik, Politikwissenschaft, Soziologie und Sport/Sportwissenschaft aktiv beteiligt. Im Rahmen der Studierendenbefragung konnte die JGU zahlreiche Ergebnisse im Spitzenbereich erzielen. ...
Geisterteilchen auf der Waage: Fortschritte zur Erhebung der Neutrinomasse
Welche Masse hat ein ruhendes Neutrino? Ein Team unter Leitung der Abteilung von Prof. Dr. Klaus Blaum, Direktor am Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg, mit Beteiligung der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Christoph Düllmann an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU), dem GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt und dem Helmholtz-Institut Mainz (HIM) hat im Rahmen der internationalen ECHo-Kollaboration einen wichtigen Beitrag zum "Wiegen" von Neutrinos geleistet. Mit der Ionenfalle Pentatrap haben die Forschenden die Änderung der Masse des Holmium-163-Ions extrem genau gemessen, wenn dessen Kern ein Elektron einfängt und zu Dysprosium-163 wird. Daraus konnten die Forschenden den sogenannten Q-Wert 50-mal genauer als bisher bestimmen. Mithilfe eines genaueren Q-Werts lassen sich mögliche systematische Fehler in der Bestimmung der Neutrinomasse aufdecken.
Holmium-163 ist ein künstliches Isotop, das im Beschuss des natürlichen Erbium-162 mit Neutronen, der zu Erbium-163 führt, das wiederum in Holmium-163 zerfällt, erzeugt werden kann. Die chemische Isolation des erbrüteten Holmium-163 erfolgte an der JGU, wo auch die für das Pentatrap-Experiment in Heidelberg passgenaue Probe hergestellt wurde. ...
Das Universum verstehen: SHiP-Experiment verspricht neue Erkenntnisse über die Welt der Elementarteilchen
Die Europäische Organisation für Kernforschung CERN in Genf hat bekannt gegeben, auf der Suche nach bislang unbekannten Elementarteilchen ein neues Experiment namens SHiP, kurz für "Search for Hidden Particles", durchführen zu wollen. Die Generaldirektorin des CERN, Dr. Fabiola Gianotti, betonte bei der Verkündung der neuen Pläne die Bedeutung dieses Vorhabens für das Verständnis des Universums.
Ein herausragendes Merkmal des SHiP-Experiments liegt darin, dass der gesamte Teilchenstrahl, der zuvor durch einen Teilchenbeschleuniger auf nahezu Lichtgeschwindigkeit gebracht wurde, auf ein massives Zielobjekt gerichtet wird. Dadurch wird eine signifikante Anzahl neuer Teilchen erzeugt. Dieser alternative Ansatz ermöglicht eine höhere Anzahl von Teilchenreaktionen, was wiederum sehr seltene Prozesse zugänglich macht. Ein Schlüsselelement ist der Surrounding Background Tagger, ein riesiger Teilchendetektor, der dazu dient, unerwünschte Untergrundereignisse im SHiP-Experiment zu identifizieren. Dieser Detektor, der die Außenfläche von SHiP abdeckt, wurde von deutschen Forschungsgruppen vorgeschlagen und entwickelt.
"Unser Ziel ist es, mit dem SHiP-Experiment das weltweit empfindlichste Instrument seiner Art zu schaffen", erklärt Prof. Dr. Michael Wurm von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU). "Durch innovative Technologien und sorgfältige Planung sind wir zuversichtlich, dass SHiP ein enormes Entdeckungspotenzial birgt." Der ambitionierte Zeitplan sieht vor, dass das Experiment bis 2027 im Detail geplant wird, gefolgt von Konstruktion und Aufbau. Im Jahr 2031 sollen dann erste Daten beim Experiment aufgezeichnet werden. ...
ERC Advanced Grant für Maarten Boonekamp in Zusammenarbeit mit Jens Erler und Frank Maas
Ein Konsortium um Prof. Dr. Maarten Boonekamp von der Universität Paris-Saclay und die Mainzer Wissenschaftler Prof. Dr. Jens Erler und Prof. Dr. Frank Maas hat im April 2024 einen ERC Advanced Grant für das Projekt "Zeptometry" erhalten. Dieses Projekt zielt darauf ab, neue Präzisionsmessungen bei höchsten Energien am LHC am CERN mit anspruchsvollen neuen Präzisionsmessungen bei sehr niedrigen Energien mit dem kommenden MESA-Beschleuniger an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) in Mainz in Verbindung mit der theoretischen Interpretation der experimentellen Ergebnisse zu kombinieren. Die Förderung ist der Untersuchung der Wechselwirkungen zwischen dem Z-Boson und den Fermionen – also den Quarks und Leptonen, die die gewöhnliche Materie ausmachen – gewidmet, wofür das bevorstehende Experiment P2 an MESA von entscheidender Bedeutung sein wird. ...
Escape Game im Schülerlabor Physik: Spielerisch in naturwissenschaftliche Bildung eintauchen
Die Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) hat jetzt ein eigenes Escape Game: Bei dem Spiel "Climate Escape" müssen die teilnehmenden Teams Forschungsdaten für einen Klimakongress rekonstruieren, die zuvor von Leugnern der Klimakrise zerstört worden waren. Ganz ohne Kenntnisse in Naturwissenschaften geht das allerdings nicht. "Wir haben für Schülerinnen und Schüler der Mittelstufe sechs Stationen zum Thema Klimakrise und Nachhaltigkeit entworfen. Um die Rätsel zu lösen, müssen sie Experimente durchführen und unter anderem physikalische Größen berechnen", erklärt Timo Graffe, Entwickler des Spiels und Mitarbeiter in der Koordinationsstelle Sustainable University (SUNNY) der JGU. Das Game ist im Schülerlabor Physik der JGU angesiedelt. Die Wilhelm und Else Heraeus-Stiftung fördert den Ausbau des Spiels zum "Escape Game Lab" mit einem Beitrag in Höhe von 234.000 Euro. ...
Erfolgreicher Start in die Exzellenzstrategie
Die Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) ist erfolgreich in die aktuelle Ausschreibungsrunde der Exzellenzstrategie gestartet: Heute haben die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) und der Wissenschaftsrat bekannt gegeben, dass die JGU mit ihrer Antragsskizze "Communicating Biomaterials: Convergence Center for Life-like Soft Materials and Biological Systems" (CoM2Life) erfolgreich war und nun einen Vollantrag für CoM2Life auf Bewilligung als Exzellenzcluster stellen darf.
Neben dem Antrag für CoM2Life wird die JGU einen Folgeantrag mit der Bezeichnung PRISMA++ für ihren bereits seit 2012 bestehenden Exzellenzcluster "Precision Physics, Fundamental Interactions and Structure of Matter" stellen, der längst zu den weltweit führenden Forschungsverbünden in der Teilchen- und Hadronenphysik zählt. ...
JGU feiert Richtfest für neues Rechenzentrum auf dem Campus
Der Rohbau des neuen Rechenzentrums auf dem Campus der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) ist nur rund neun Monate nach Baubeginn fertiggestellt. Mit dem heutigen Richtfest feierten Gäste aus Politik und Wissenschaft gemeinsam mit den Baubeteiligten die Halbzeit der Bauarbeiten. Bau- und Finanzministerin Doris Ahnen, Wissenschaftsstaatssekretär Dr. Denis Alt und JGU-Präsident Prof. Dr. Georg Krausch würdigten die Fortschritte am Rechenzentrum, die im derzeit vorgesehenen Zeit- und Kostenrahmen liegen.
Der Neubau ist wichtig, um die universitäre IT-Infrastruktur und das Nationale Hochleistungsrechnen (NHR) erfolgreich aufrechtzuerhalten und weiterzuentwickeln. Das neue Rechenzentrum beherbergt künftig die komplette IT-Infrastruktur der Universität, die für den akademischen Betrieb und administrative Aufgaben erforderlich ist. Im Fokus stehen dabei die Sicherheit und Verfügbarkeit der Daten sowie die optimierte Performance der Systeme. Die Gesamtbaukosten belaufen sich auf rund 29 Millionen Euro, die vom Land Rheinland-Pfalz übernommen werden. ...
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