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Mit 1.10.2022 ist die Fakultät für Physik in der TUM School of Natural Sciences mit der Webseite https://www.nat.tum.de/ aufgegangen. Unter Umstellung der bisherigen Webauftritte finden Sie weitere Informationen.

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Dunkle Materie

Prof. Susanne Mertens

Forschungsgebiet

Wir untersuchen ein schwer fassbares Teilchen, das Neutrino, um fundamentale Rätsel der Physik zu entschlüsseln: Woraus ist das Universum gemacht? Wie entwickelten sich Strukturen? Warum besteht unsere Welt aus Materie und nicht aus Antimaterie?

Trotz großer Entdeckungen der letzten Jahrzehnte ist das Neutrino immer noch eines der rätselhaftesten Teilchen des Standardmodells der Teilchenphysik: Was ist seine Masse? Ist es sein eigenes Antiteilchen? Existiert ein rechtshändiger Partner zu dem bekannten linkshändigen Neutrino, ein sogenanntes steriles Neutrino? Die Erforschung dieser Eigenschaften wird uns helfen fundamentale offene Fragen über das Universum zu verstehen.

Das Karlsruhe-Tritium-Neutrino-Experiment (KATRIN) wird direkt die absolute Neutrinomass bestimmen. Die Kenntnis der Neutrinomasse wird wichtige Impulse für das Verständnis der Strukturbildung im frühen Universum geben. KATRIN befindet sich am KIT in Karlsruhe und wird 2017 beginnen Daten zu sammeln. Mit einem verbesserten Multi-Pixel-Silizium-Detektorsystem, genannt TRISTAN, können die physikalischen Ziele von KATRIN auf die Suche nach sterilen Neutrinos auf der keV-Skala erweitert werden. Diese neue Art von Neutrinos ist ein idealer Kandidat für Dunkle Materie. Unsere Gruppe leitet die Suche nach sterilen Neutrinos mit KATRIN.

Neben KATRIN ist unsere Gruppe an der Suche nach dem neutrinolosen, doppelten Beta-Zerfall (0nbb) mit dem MAJORANA-Experiment beteiligt. Der Nachweis dieses Prozesses wäre der Beweis, dass das Neutrino sein eigenes Antiteilchen ist, was wiederum zu besserem Verständnis der Asymmetrie zwischen Materie und Antimaterie im Universum verhelfen kann. MAJORANA und das eng verwandte GERDA-Experiment sollen in naher Zukunft zusammenarbeiten, um diesen ultra-seltenen Zerfall zu suchen.

Adresse/Kontakt

James-Franck-Str. 1
85748 Garching b. München
susanne.mertens@tum.de
+49 89 289 12522

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Arbeitsgruppe

Professorin

Sekretariat

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler

Studierende

Lehrangebot der Arbeitsgruppe

Lehrveranstaltungen mit Beteiligung der Arbeitsgruppe

Titel und Modulzuordnung
ArtSWSDozent(en)Termine
Astro-Particle Physics 2
eLearning-Kurs LV-Unterlagen
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Mertens, S. Mi, 08:30–10:00, PH HS3
Physik II für Geodäsie und Geoinformation
eLearning-Kurs
Zuordnung zu Modulen:
VO 3 Mertens, S. Di, 15:00–18:15, 1200
Proseminar zur Astroteilchenphysik
eLearning-Kurs
Zuordnung zu Modulen:
PS 2 Mertens, S.
Exercise to Astro-Particle Physics 2
eLearning-Kurs LV-Unterlagen
Zuordnung zu Modulen:
UE 2
Leitung/Koordination: Mertens, S.
Termine in Gruppen
Übung zu Physik II für Geodäsie und Geoinformation
eLearning-Kurs
Zuordnung zu Modulen:
UE 2
Leitung/Koordination: Mertens, S.
Termine in Gruppen
FOPRA-Versuch 27: Messung der Neutrinomasse mit KATRIN (AEP, KTA)
Zuordnung zu Modulen:
PR 1 Schwemmer, A.
Leitung/Koordination: Mertens, S.
How-to: Universum
Zuordnung zu Modulen:
SE 2 Mertens, S.
Mentoring-Programm im Bachelorstudiengang Physik
Zuordnung zu Modulen:
KO 0.2 Mertens, S.
Repetitorium zu Proseminar zur Astroteilchenphysik
Zuordnung zu Modulen:
RE 2
Leitung/Koordination: Mertens, S.
SFB Colloqium: Neutrinos, Dark Matter and Messengers
Zuordnung zu Modulen:
KO 2 Mertens, S.

Abgeschlossene und laufende Abschlussarbeiten an der Arbeitsgruppe

Characterization of the Calorimeter in the ComPol Nanosat
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physik (Kern-, Teilchen- und Astrophysik)
Themensteller(in): Susanne Mertens
Determination of the absolute X-ray detection efficiency of the TAXO SDD for IAXO
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physik (Kern-, Teilchen- und Astrophysik)
Themensteller(in): Susanne Mertens
Studies of evaporated Au thin-films for remoTES-based cryogenic calorimeters
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physics (Applied and Engineering Physics)
Themensteller(in): Susanne Mertens
Investigation of electron-induced radiation damage of a TRISTAN Silicon Drift Detector
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physik (Kern-, Teilchen- und Astrophysik)
Themensteller(in): Susanne Mertens
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