ESFZ – Erlanger SchülerForschungsZentrum für Bayern

Cosmics Fasching 2023

Wir haben uns diese Woche mit Myonen beschäftigt. Dafür mussten zuerst die verschiedenen Detektoren kalibriert und eingerichtet werden. Daraufhin haben wir uns verschiedene Experimente ausgedacht, wie wir die Lebensdauer oder Geschwindigkeit der Myonen bestimmen können. Um die Teilchen jedoch erst messen zu können, mussten wir uns den Photoeffekt zu Nutze machen. Trifft ein hochenergetisches Myon auf die Detektorplatte, so kann es einen Teil seiner Energie an ein Elektron im Detektor abgeben, wodurch dieses herausgelöst wird.

Durch einen Photomultiplier kann dieses Signal nun verstärkt werden, sodass es messbar wird.

Es zeigt sich jedoch, dass es besonders energetischen Elektronen ebenfalls möglich ist, ein Signal im Detektor auszulösen. Wie können wir uns also sicher sein, dass das Teilchen in unserer Messung wirklich ein Myon ist?

Dafür haben wir drei Detektorplatten übereinandergelegt.

Während es für ein Elektron schon sehr unwahrscheinlich ist, allein durch eine Platte hindurchzufliegen, ist es so gut wie unmöglich, dass es durch alle drei fliegt. Für das Myon stellen mehrere Platten kein Problem dar.

Die Myonen sind übrigens ziemlich cool, da sie die Relativitätstheorie beweisen!

Insgesamt konnten wir viel über die Elementarteilchen lernen. Des Weiteren konnten wir die Tutoren mit unseren Fragen durchlöchern und in vielen verschiedenen Gebieten Erfahrungen sammeln. So haben wir überdies auch den berühmten Doppelspalt Versuch und interessante Experimente mit Trockeneis gemacht, sowie auch die Theorie dahinter besprochen. Dadurch konnten wir viele neue Erfahrungen machen und einen Einblick in die Aufgabenbereiche von Physikern bekommen.

Jule Engelhardt, Julius Schaller, Adrian Trant, Josef Kassubek