Borexino-Ergebnisse sind einer der Top-10 "Breakthroughs" des Jahres

2014-12-19 – Nachrichten aus dem Physik-Department

Die Zeitschrift “Physics World” zählt die Borexino-Ergebnisse über Neutrinomessungen von der Sonne zu den 10 wichtigsten physikalischen Ergebnissen des Jahres 2014. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Borexino-Kollaboration war es erstmals in der Geschichte der Sonnenforschung gelungen, die Sonnenenergie im Moment ihrer Produktion im Sonneninneren zu messen. Das Experiment befindet sich im italienischen Gran-Sasso-Untergrundlabor mit Beteiligung von Physikern des Physik-Departments. Einer der Gründungsväter des Experiments ist TUM-Professor-Emeritus Franz von Feilitzsch.

Der Borexino-Detektor im Jahr 2007, als er mit ultrareinem Wasser gefüllt war. Das Photo zeigt den dünnen kugelförmigen inneren Tank (8,5 m Durchmesser), der ovn einem zweiten Nylontank und etwa 2000 Photomultipliern umgeben ist. Das Wasser wurde später durch den organischen Szintillator ersetzt. (Bild: Borexino Collaboration)

Beinahe die gesamte Sonnenenergie wird während einer Kette von Kerneaktionen gebildet, die damit beginnt, dass zwei Protonen zu einem Deuterium-Kern fusionieren, und dabei ein Positron und ein niederenergetisches Neutrino aussenden. Theoretischen Berechnungen zufolge passieren jede Sekunde rund 60 Milliarden dieser Neutrinos durch einen Quadratzentimeter der Erde. Weil niederenergetische Neutrinos jedoch schwer zu detektieren sind, konnte die Theorie bislang nicht verifiziert werden. Nun ist es den Wissenschaftlern der Borexino-Kollaboration im italienischen Gran Sasso Untergrundlabor erstmals gelungen, diese niederenergetischen Sonnenneutrinos zu beobachten und damit die seit langem etablierte Theorie der Fusionsprozesse in der Sonne zu bestätigen.

Für die Wahl waren folgende Kriterien ausschlaggebend: eine fundamentale Bedeutung der Forschung, ein wesentlicher Erkenntniszugewinn, eine starke Verbindung zwischen Theorie und Experiment und das allgemeine Interesse für alle Physiker. Auf Platz eins als wichtigsten “Breakthrough of the Year” wählte Physics World die Rosetta Mission der ESA für die erste Landung einer Raumsonde auf einem Kometen. Physics World ist das Mitgliedermagazin des britischen Institute of Physics (IOP), das weltweit mehr als 34.000 Mitglieder hat.

Redaktion

Petra Riedel, Dr. Johannes Wiedersich