Cern: neue Hinweise zur Dominanz von Materie
Die Forschergruppe des LHCb (Large Hadron Collider beauty) am Europäischen Kernforschungszentrum Cern in Genf hat einen Teilchenzerfall entdeckt, der unterschiedliches Verhalten zwischen Materie und Antimaterie aufzeigt.
Dem Team der LHCb Collaboration ist es gelungen, beim Zerfall eines neutralen Strange-B-Mesons (Bs0) eine leichte Dominanz von Materie gegenüber Antimaterie nachzuweisen. Die Entdeckung ist ein weiteres Puzzleteil zur Lösung der Frage, warum unser Universum heute zum grössten Teil aus Materie besteht, obwohl die vorherrschenden Modelle davon ausgehen, dass Materie und Antimaterie beim Urknall zu etwa gleichen Teilen entstanden sind. Die neue Entdeckung würde auf eine Verletzung der CP-Invarianz hinweisen. Die CP-Invarianz sagt, dass sich physikalische Gesetze nicht verändern, wenn die Ladung von Teilchen ausgetauscht wird (C-Invarianz) und die räumlichen Koordinaten gespiegelt werden (P-Invarianz). Forscher konnten bereits in den 1960er-Jahren Phänomene beobachten, die eine Verletzung der CP-Invarianz zutage brachten. Freilich waren bisher nur drei Zerfälle bekannt, welche die CP-invarianz verletzten. Der Bs0-Zerfall ist somit erst der vierte auf dieser Liste. Die Daten für die Neuentdeckung stammen von Messungen aus 2011.
Pierluigi Campana, Sprecher der LHCb Collaboration, unterstrich die hohe Messgenauigkeit und ergänzte, dass Messeinrichtungen anderer Forschungszentren nicht in der Lage wären, eine ähnliche Datenmenge wie der LHC zu liefern und wie der LHCb-Detektor zu registrieren. Campana fügte hinzu, die neuen Erkenntnisse reichten noch nicht aus, um die Dominanz von Materie gegenüber Antimaterie zu erklären. Die bisher beobachteten Effekte seien zu klein.
Quelle
M.B. nach Cern, Medienmitteilung, 24. April, und LHC Collaboration, First observation of CP violation in the decays of Bs mesons in: Physical Review Letters [arXiv:1304.61], 23 April 2013