Teilchenphysik mit Neutronen

Prof. Peter Fierlinger

Forschungsgebiet

Our research deals with experiments that should help to understand properties of the early Universe. We currently focus on the nature of the excess of matter versus antimatter. In most scenarios that describe this so-called baryogenesis, new sources of broken symmetries in the early Universe are required. Electric dipole moments (EDM) of fundamental quantum systems are interesting systems to investigate such new sources of CP (or T) violation in the baryon-sector, beyond the Standard Model of particle physics (SM). Experiments in this field are almost table-top scale, but are nevertheless probing physics at or beyond the reach of the LHC. Alternatively, the asymmetry of baryons could originate from an excess of leptons, which was then transferred to the baryons. Although most models that describe possible procedures for such a process are even further distant from direct experimental investigation, there could be an intriguing possibility to find a hint for such a phenomenon: the detection of neutrino-less double beta decay. Such an observation would (next to other fundamental consequences) show that neutrinos are Majorana-particles. This in turn would be an important feature for theories to generate symmetry breaking in the leptonic sector through the decay of a heavy partner of the light neutrino.

Adresse/Kontakt

James-Franck-Str. 1/I
85748 Garching b. München

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Arbeitsgruppe

Professorinnen und Professoren

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter

Lehrangebot der Arbeitsgruppe

Lehrveranstaltungen mit Beteiligung der Arbeitsgruppe

Titel und Modulzuordnung
ArtSWSDozent(en)Termine
Experimentalphysik 4
Zuordnung zu Modulen:
VU 6 Fierlinger, P.
Mitwirkende: Rohr, C.
Dienstag, 08:00–10:00
Donnerstag, 14:15–16:00
sowie Termine in Gruppen
Ringvorlesung "Einführung in aktuelle Aspekte wissenschaftlicher Forschung"
Zuordnung zu Modulen:
VO 2 Fierlinger, P.
Mitwirkende: Höffer von Loewenfeld, P.
Mittwoch, 14:00–15:00
Mittwoch, 15:00–16:00
Offenes Tutorium zu Experimentalphysik 4
Zuordnung zu Modulen:
UE 2 Höffer von Loewenfeld, P. Rohr, C.
Leitung/Koordination: Fierlinger, P.
Montag, 10:00–12:00
sowie einzelne oder verschobene Termine
Mentorenprogramm im Bachelorstudiengang Physik (Professor[inn]en A-K)
Zuordnung zu Modulen:
TT 0.2 Auwärter, W. Bandarenka, A. Barth, J. Bausch, A. Bishop, S. … (insgesamt 22)
Leitung/Koordination: Höffer von Loewenfeld, P.
Anbahnung einer Bachelorarbeit
Diese Lehrveranstaltung ist keinem Modul zugeordnet.
DW 2
Leitung/Koordination: Fierlinger, P.
Kolloquium zur Themenstellung der ersten Staatsprüfung für Lehrämter an öffentlichen Schulen
Diese Lehrveranstaltung ist keinem Modul zugeordnet.
KO 4 Gernhäuser, R.
Leitung/Koordination: Fierlinger, P.
Physikalisches Grundpraktikum 1 für Bachelor in Gruppen
Zuordnung zu Modulen:
PR 4 Fierlinger, P. Saß, M. einzelne oder verschobene Termine
Physikalisches Grundpraktikum 2 für Bachelor in Gruppen
Zuordnung zu Modulen:
PR 4 Fierlinger, P. Saß, M.
Physikalisches Grundpraktikum 3 für Bachelor in Gruppen
Zuordnung zu Modulen:
PR 4 Fierlinger, P. Saß, M. einzelne oder verschobene Termine
Physikalisches Praktikum für Maschinenwesen in Gruppen
Zuordnung zu Modulen:
PR 3 Hauptner, A.
Leitung/Koordination: Fierlinger, P.
Termine in Gruppen
Seminar zur Evaluierung der ersten Staatsprüfung für Lehrämter an öffentlichen Schulen
Diese Lehrveranstaltung ist keinem Modul zugeordnet.
SE 4 Gernhäuser, R.
Leitung/Koordination: Fierlinger, P.
Tutorenseminar zu Experimentalphysik 4
Diese Lehrveranstaltung ist keinem Modul zugeordnet.
SE 2 Fierlinger, P.
Mitwirkende: Rohr, C.

Ausgeschriebene Angebote für Abschlussarbeiten an der Arbeitsgruppe

Aufbau einer Hyper- Polarisationseinrichtung für Xenon

Die Arbeit soll als Gruppearbeit von zwei Studierenden durchgeführt werden. Das Thema sollte interdisziplinär in der  Physik (Prof. Fierlinger, Prof. Haase) und dem Maschinenwesen (Prof. Neu) bearbeitet werden.

Das Thema wird in bewertbare einzelne Arbeitspakete aufgeteilt sein. Neben der Einarbeitung in das Thema der Polarisation von Xe für die NMR Spektroskopie und MR(I) Bildgebung, werden Fähigkeiten zur Team-Arbeit in Forschergruppen und Projektmanagement Fähigkeiten für Naturwissenschaftler weiterentwickelt.

Die Projektlastenhefte werden gemeinsam erarbeitet. Das System soll nach dem Aufbau validiert werden.

 

Kontakt: Rainer Stoepler 089/ 28914272 oder 0162 2944773

geeignet als
  • Bachelorarbeit Physik
Themensteller(in): Peter Fierlinger
Particle Identification for the Multi-purpose Active-target Particle Telescope

The Multi-purpose Active-target Particle Telescope (MAPT) is a newly developed radiation detector for space applications. The detector shall be used to monitor the radiation environment on spacecraft and satellites. It is most sensitive to low-energy protons and ions and can distinguish the particles by their interactions with the material of the detector.

In order to develop new particle-identification algorithms, a detailed simulation of the interactions of these particles and the response of the detector is needed. This can be achieved using the simulation framework Geant4, a common simulation tool for high-energy particle physics.

In this thesis, the response of the detector to different particle species shall be investigated. Therefore, the student has to conduct simulations and analyze the results systematically. For the analysis, an already existing analysis framework shall be used and extended.

 

Tasks

  • Acquire necessary theoretical understanding of interactions of particles with matter.
  • Conduct simulations of the detector using Geant4.
  • Systematically analyze the results and give a prospect of the separation power of the detector for different particle species.
  • Enhance the functionality of the MAPT analysis framework.

Prerequisites

Experience in C/C++ programming is helpful, but not required. An introductory course on C++ programming is offered.

Contact

Thomas Pöschl
Email: thomas.poeschl@ph.tum.de

geeignet als
  • Bachelorarbeit Physik
Themensteller(in): Stephan Paul

Abgeschlossene und laufende Abschlussarbeiten an der Arbeitsgruppe

Systematic Studies on the Xe-129 EDM Experiment at FRM-II
Abschlussarbeit im Masterstudiengang Physik (Kern-, Teilchen- und Astrophysik)
Themensteller(in): Peter Fierlinger

Kern-, Teilchen-, Astrophysik

Ziel der Forschung ist das Verständnis unserer Welt auf subatomarem Niveau, von den Atomkernen im Zentrum der Atome bis hin zu den elementarsten Bausteinen unserer Welt.