Meine aktuellen Vorträge im Herbst 2019:

      Das falsche Vakuum

      Vermessungen am Higgs-Teilchen weisen auf eine Instabilität des Raumes hin

      Die schlechte Nachricht zuerst: Die bisherigen Messungen der Masse des im Jahr 2012 entdeckten Higgs-Teilchens deuten mit hoher Wahrscheinlichkeit darauf hin, dass sich das Vakuum unseres Universums in einem "metastabilen" Zustand befindet. Das heißt im Klartext: Sollte sich das Universum dazu "entscheiden", von diesem halbstabilen Zustand in den stabilen Zustand des wahren Vakuums zu wechseln, dann ändern sich die derzeit gültigen physikalischen und chemischen Gesetze schlagartig. Die Kräfte, die die Materie von Sternen, Planeten und letztendlich uns Menschen zusammenhalten, verlieren ihre Wirkung. Kurzum: Das Universum, so wie wir es kennen, wird vernichtet. Die gute Nachricht: Unser Universum verharrt jetzt immerhin schon fast 14 Milliarden Jahre lang im falschen Vakuum - und das, obwohl die extremen Zustände, die kurz nach dem Urknall vorherrschten, ein Umkippen dieses Vakuums stark begünstigt haben. Dass unser Vakuum trotzdem "durchhielt", lässt Rückschlüsse auf die Vorgänge kurz nach dem Urknall zu.

      Mi

      25.09.2019

      Düren

      Mo

      30.09.2019

      Neuss

      Mi

      02.10.2019

      Bergisch Gladbach

      Di

      08.10.2019

      Dormagen

      Do

      10.10.2019

      Viersen

      Di

      29.10.2019

      Meerbusch

      Do

      31.10.2019

      Eschweiler

      Mi

      06.11.2019

      Rheinbach

      Mi

      20.11.2019

      Düsseldorf

      Do

      28.11.2019

      Frechen

      Warum gibt es Materie?
      Geisterteilchen mit wechselnden Identitäten verbergen womöglich die Antwort

      "Ich habe etwas ganz Schreckliches getan", sagte Wolfgang Pauli, nachdem er die Existenz des Neutrinos vorhergesagt hatte. Er dachte, man würde es nie entdecken können. Doch im Jahr 1956 wurde es im Forschungsprojekt "Poltergeist" in Los Alamos nachgewiesen. Genauer gesagt: das Elektron-Neutrino. Denn es stellte sich später heraus, dass es (mindestens) drei Arten von Neutrinos gibt. Und es wurde noch verrückter: Man wusste inzwischen, dass Elektron-Neutrinos bei der Kernfusion im Innern der Sonne erzeugt werden. Aber auf der Erde konnte man nur etwa ein Drittel der erwarteten Teilchen nachweisen. Inzwischen ist klar: Die Neutrinos können ihre Identität wechseln. Aus Elektron-Neutrinos werden während des kurzen Flugs zur Erde zum Teil Myon- oder Tau-Neutrinos. Spannend ist eine Meldung des japanischen Forschungsprojekts Kamiokande vom August 2017: Die Antimaterieteilchen der drei Neutrino-Arten wechseln ihre Identität mit einer anderen Rate als die Materieteilchen. Das ist möglicherweise die Erklärung dafür, dass nach dem Urknall Materie im Universum übrig geblieben ist.

      Mo

      07.10.2019

      Marmagen

      Wie real ist die Welt?

      Halbstündiger Kurzvortrag anlässlich der Langen Nacht der Volkshochschulen

      Albert Einstein gefiel es nicht, dass die Quantenmechanik den Ereignissen in unserer Welt nur Wahrscheinlichkeiten zuordnet, während die klassische Physik explizit berechnen kann, wie sich die Dinge in unserer Welt verhalten. Erwin Schrödinger hatte sich überlegt, dass man gemäß den Gesetzen der Quantenmechanik ein Experiment ausführen könnte, in dessen Verlauf eine Katze gleichzeitig tot und lebendig wäre. Albert Einstein hielt dagegen und berechnete im Jahr 1935 die Folgen eines mit damaligen Mitteln ebenfalls nicht durchzuführenden Experiments. Dieses sollte zeigen: Wenn die Quantenmechanik vollständig richtig ist, dann ist es möglich, zwei Teilchen so zu präparieren, dass zwischen ihnen eine "spukhafte Fernwirkung" besteht, fast vergleichbar mit einer telepathischen Gedankenübertragung. Das kann nicht sein, die Quantenmechanik muss deshalb falsch sein, so war Einsteins Argumentation. Dieser "Schuss" ging für Einstein jedoch gewaltig nach hinten los. Heute können mit Einsteins spukhafter Fernwirkung physikalische Teilchen "gebeamt" (quantenteleportiert) werden. Noch schlimmer: Aktuelle physikalische Experimente zeigen, dass unsere Welt viel weniger real ist als wir dachten.

      Fr

      20.09.2019

      Frechen

      Zwerggalaxien surfen auf Dunkler Materie

      Superautobahn verbindet Milchstraße mit entfernten Galaxien 

      Seit 80 Jahren beobachten Astronomen, dass sich Sterne und Galaxien so bewegen, als ob etwa fünfmal so viel Materie vorhanden wäre als sichtbar ist. Aufgrund von immer besser werdenden Beobachtungsdaten und Berechnungen setzte sich die Theorie durch, dass diese "fehlende" Materie tatsächlich existiert. Doch eine seltsame Beobachtung ließ um 1980 wieder Zweifel an der Existenz dieser Dunklen Materie aufkommen: Die Milchstraße wird von Zwerggalaxien umkreist. Es stellte sich heraus, dass die von der Bewegung der Zwerggalaxien gezogenen Kreise alle exakt aneinander ausgerichtet sind, was man so nicht erwartet hatte. Neue Computersimulationen des Potsdamer Astrophysikers Noam Libeskind zeigen jetzt jedoch, dass man diesen Umstand mit einem kosmischen "Autobahnnetz" aus Dunkler Materie erklären kann. Dieses Netz verbindet miteinander die circa 100.000 Galaxien des Supergalaxienhaufens Laniakea, zu dem auch unsere Milchstraße gehört.

      Do

      05.09.2019

      Neuss

      Gesucht: Planet Neun

      In Verdacht: Sonne verschlingt mehrere Supererden und klaut eine weitere

      In den letzten 20 Jahren sind viele Exoplaneten in anderen Planetensystemen entdeckt worden. Doch unser Sonnensystem scheint einzigartig zu sein. Denn typisch für viele der anderen Systeme sind "Supererden" (Planeten mit circa zehnfacher Erdmasse), die ihre Sonne in sehr geringem Abstand umkreisen. Warum wir keine Supererden (mehr) haben, erklären nun Computerrechnungen, die die Bewegungen im frühen Sonnensystem rekonstruieren. Demnach ist Jupiter nach innen gewandert und hat dadurch eine Abfolge von Ereignissen verursacht, die letztendlich zum Sturz der damals vorhandenen Supererden in die Sonne führten. Doch die hat sich offenbar eine neue Supererde besorgt. Seltsame Eigenschaften der Bahnen von Zwergplaneten außerhalb der Plutobahn sprechen für die Existenz einer Supererde in unserem Sonnensystem. Die vermutete Bahn dieses "Planeten Neun" deutet darauf hin, dass er nicht von Anfang an Bestandteil unseres Sonnensystems war.

      Mi

      18.09.2019

      Rheine

      Supernova-Feuerwerk in der Nachbarschaft

      Etwa 15 Sternexplosionen haben den Raum um unsere Sonne herum leergefegt

      Unsere Sonne durchquert mit ihren Planeten seit etwa 10 Millionen Jahren die "Lokale Blase". Das ist eine 300 Lichtjahre große Region innerhalb der Milchstraße, in der die Dichte des interstellaren Gases nur 50.000 Atome pro Kubikmeter beträgt. Im Rest der Milchstraße sind es durchschnittlich zehnmal so viele Atome. Schon lange war vermutet worden, dass eine Supernova-Explosion dieses Raumgebiet leergefegt hat. Überreste radioaktiver Elemente, die bei Supernova-Explosionen erzeugt werden, fand man sowohl auf dem Meeresboden als auch auf dem Mond. Inzwischen ergeben die Zeitdatierung und weitere Befunde folgendes Bild: Etwa 400 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet sich ein aus vielen Tausend Sternen bestehender junger Sternhaufen, der sich heute mit 20 Kilometer pro Sekunde von uns weg bewegt. In diesem Haufen, der uns in der Vergangenheit wesentlich näher war, "zündete" innerhalb der letzten 13 Millionen Jahre ein Feuerwerk aus Supernova-Explosionen - die letzte vor 1,5 Millionen Jahren. Sie waren gerade noch weit genug entfernt, um das Leben auf der Erde nicht ernsthaft zu gefährden.

      Mi

      09.10.2019

      Stolberg

      Mi

      13.11.2019

      Recklinghausen