Nun läuft das zweite Fachsemester im Masterstudium Physik bereits 2 Wochen. Der verantwortliche Professor hat meiner Kurswahl nun zugestimmt, und so kann ich sie auch ruhigen Gewissens hier posten:

Ich besuche dieses Semester Quantenfeldtheorie I, Atom & Molekülphysik II, Kern & Elementarteilchenphysik II sowie einen Kurs über Physik des insterstellaren Mediums. Letzterer wird an der Universität Potsdam gehalten. Deren Physikcampus in Golm ist mit S-Bahn / Regio in etwas weniger als 2 Stunden von Adlershof aus zu erreichen.

Bleibt bloß zu hoffen, das kein erneutes S-Bahn Chaos eintritt. Letzten Sommer hatte ich nämlich das Pech, das meine täglichen Reisen nach Potsdam Babelsberg zwecks Bachelorarbeit zu Odysseen wurden.

Seit kurzem bin ich stolzer Besitzer einer Rollei 35 T. Tatsächlich handelt es sich um den ersten Fotoapparat, den ich überhaupt erworben habe. Es folgen einige gelungene Schüsse meiner ersten Rolle Film (NoName Film von Rosmann, 200 ISO).

Gelungene Photos werde ich in Zukunft auch auf meinen Flickr!-Account packen:

http://www.flickr.com/photos/knusper/

Der folgende Bericht entstand im Rahmen des Kurses “Journalistisches Arbeiten” am Career Center der Humboldt-Universität zu Berlin.

Kosmisches Rätsel

Zu wenig MACHOs bringen WIMPs ins Spiel

1933 macht der schweizerische Astronom Fritz Zwicky eine eigentümliche Entdeckung. Er beobachtete den Coma-Galaxienhaufen, eine 300 Mill. Lichtjahre entfernte Ansammlung von über 1000 Galaxien. Insbesondere vermaß er deren Geschwindigkeiten. Im Vergleich zur Haufenmasse, die er aus der Helligkeit abschätzte, waren ihm diese aber zu hoch. Eigentlich hätten sich die Galaxien schon lange voneinander wegkatapultieren müssen. Dennoch schien der Haufen stabil. Er folgerte, dass ein großer Anteil nicht-leuchtender Masse im Coma-Haufen existiere.

Historisch kann Zwickys Entdeckung als das erste Indiz gewertet werden, dass ein wesentlicher Bestandteil unseres Universums die Dunkle Materie ist. Tatsächlich deutet mittlerweile vieles darauf hin, dass normale Materie (im wesentlichen Atome) nur einen Anteil von ca. 17 % an der Gesamtmaterie trägt. Was ist nun aber “Dunkle Materie”?

Zunächst wurde vermutet, dass es sich dabei einfach um massive nichtleuchtende Objekte handele. Diese sogenannten MACHOs bestünden aus “normaler” Materie, die lediglich für Astronomen nicht sichtbar ist.

Zur Überprüfung dieser Hypothese beobachtete man von 1992 bis 1999 am Mount Stromlo Observatorium (Australien) einige Millionen Sterne. Genauestens wurde der zeitliche Helligkeitsverlauf jedes einzelnen Sterns vermessen. Einsteins Allgemeine Relativitätstheorie besagt, das massive Objekte den Raum krümmen. Würde ein MACHO die Sichtlinie zwischen Stern und Beobachter passieren, so wirkte diese Raumkrümmung wie eine lichtbündelnde Linse. Der Stern müsste dann für einen gewissen Zeitraum heller aufleuchten. Nach Auswertung der Daten war man sich sicher: Es gibt MACHOS, aber zu wenig, um die Effekte der Dunklen Materie zu erklären.

Eine zweite Hypothese postuliert deshalb, dass die Dunkle Materie im wesentlichen aus WIMPs besteht. WIMPs, so die Theorie, sind schwere Teilchen, die mit normaler Materie fast nie interagieren. Dadurch wird es sehr schwierig, diese im Falle ihrer Existenz überhaupt nachzuweisen. Nur einige wenige könnten sich durch einen Zusammenstoß mit einem Atom verraten. Um den winzigen Effekt zu messen, muss man die Detektoren sehr stark kühlen. Ebenfalls müssen diese tief unter die Erde, um vor hochenergetischen, aus dem All kommenden, “normalen” Teilchen geschützt zu sein.

Beides setzt man derzeit beim CDMS II-Experiment in einer ausgedienten Miene in Minnesota um. Die Messgeräte dort laufen seit 9 Jahren und im Februar teilte man mit, das man bereits 2 Zusammenstöße mit WIMPS gemessen habe. Leider, so räumen die Wissenschaftler ein, reichen 2 Datenpunkte nicht aus, um fundamentale Aussagen bezüglich der WIMP-Hypothese zu formulieren. Kritiker zweifeln indes die Messung an, denn diese käme statistisch einer Nullaussage gleich.

Wie geht es nun also weiter mit dem Rätsel “Dunkle Materie? In Minnesota ist man sich zumindest sicher, in 5 Jahren genug gemessen zu haben, um Licht ins Dunkel zu bringen.

Ich hatte den ersten Termin meiner Abschlussprüfung in Fortgeschrittener Theoretischer Physik abgesagt, der zweite Termin war heute. Die zustätzliche Vorbereitungszeit hat sich definitiv gelohnt. Im Moment kann ich es immer noch nicht richtig fassen: Das wohl schwierigste Pflichtmodul habe ich mit einer 1,0 abgeschlossen!!

Ein kleiner notentechnischer Dämpfer ist, dass ich “nur” eine 3 im Wahlpflichtmodul “Fortgeschrittene Elektrodynamik” erhielt (ein bisschen Pech mit den Klausuraufgaben gehabt). Aber in Anbetracht der Tatsache, dass ich hier freiwillig einen Kurs gewählt hatte, von dem ich wusste das er mir nicht so liegt, kann ich mit der Note auch bestens leben. Im Endeffekt habe ich eine Menge dazugelernt! Meine Devise: Lieber ein schwieriger Kurs, bei dem man eine Menge lernt, als ein leichter Kurs, bei dem zum Schluss das einzig bleibende Ergebnis eine gute Note ist. Bei Physik sollte es in erster Linie nicht um Noten gehen, sondern um das Verständnis von grundlegenden Zusammenhängen in der Natur. Dies ist zumindest meine Herangehensweise an das Studium.

In “Computational Physics 2” reichte es immerhin für ein “Gut” (1,7), Astroteilchenphysik wurde nicht benotet – erfolgreiche Bearbeitung der Hausaufgaben sicherte mir dort die Studienpunkte. Insgesamt habe ich deren genau soviel gesammelt, wie zum erreichen des Masterabschlusses in 4 Semestern empfohlen ist. Ich bin also weiterhin 100% in der Regelstudienzeit!

Nächste Woche geht es weiter mit dem 2.FS im Master… Ich bin gespannt!