Max-Planck-Institut für Kernphysik

Max-Planck-Institut für Kernphysik

Wie die Welt zu ihrer heutigen Gestalt gekommen ist, bleibt in vielen Details noch ungeklärt. Die Forscher des Max-Planck-Instituts für Kernphysik wollen einige der Wissenslücken schließen und so an einer umfassenden Theorie dazu mitwirken. In der Astroteilchenphysik erforschen sie Struktur und Entstehungsgeschichte des Universums, die eng mit dem elementaren Aufbau der Materie verknüpft sind. Mit dem Gammastrahlen-Teleskop H.E.S.S. beobachten sie etwa die Überreste von Supernovae. Sie erforschen die Eigenschaften von Neutrinos, geisterhaften Elementarteilchen, und ergründen das Wesen der Dunklen Materie. In der Quantendynamik geht es ihnen um das Zusammenspiel der kleinsten Teilchen etwa in Atomkernen, Atomen und Molekülen, die sie in Beschleunigern, Speicherringen und Fallen studieren. Über Moleküle lernen sie auch mehr, indem sie einfache chemische Reaktionen mit intensivem Laserlicht steuern.

Kontakt

Saupfercheckweg 1
69117 Heidelberg
Telefon: +49 6221 516-0

Promotionsmöglichkeiten

Dieses Institut hat mehrere International Max Planck Research Schools (IMPRS):

IMPRS for Quantum Dynamics in Physics, Chemistry and Biology
IMPRS for Precision Tests of Fundamental Symmetries

Darüber hinaus gibt es die Möglichkeit zur individuellen Promotion bei den Direktoren und Forschungsgruppenleitern.

Abteilung Gespeicherte und gekühlte Ionen

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Abteilung Teilchenphysik und Hochenergie-Astrophysik

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Abteilung Theoretische Quantendynamik und Quantenelektrodynamik

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Abteilung Teilchen- und Astroteilchenphysik

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Abteilung Quantendynamik und -kontrolle

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<p>Gammablitze mit hoher Strahlkraft</p>

Wissenschaftler beobachten zwei kosmische Ausbrüche mit unvergleichlich großem Energieausstoß

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Verzerrte Atome

15. Oktober 2019

Intensive extrem-ultraviolette Blitze verändern elektronische Übergänge

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Den Mond in der Nase

Rund 22 Kilogramm Mondgestein brachten die Astronauten der Apollo-11-Mission vor 50 Jahren zur Erde. Max-Planck-Forscher gehörten zu den ersten, die das Material analysieren durften

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Eine Billion Mal länger, als das Universum alt ist

Die Halbwertszeit von Xenon 124 ergibt sich aus der Beobachtung einer extrem seltenen Elementumwandlung

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Drei neue Max Planck Center auf drei Kontinenten

Die Internationalisierung der Max-Planck-Gesellschaft schreitet weiter voran

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Sie sahen aus wie überdimensionierte Garnrollen, steckten voller Technik aus mehreren Max-Planck-Instituten und sollten unser Verständnis der Sonne und des interplanetaren Mediums erheblich erweitern: Vor mehr als 40 Jahren wurden die beiden Helios-Sonden gestartet und auf eine gewagte Mission in die Hitze unseres Heimatsterns geschickt. Die beiden Raumfahrzeuge stehen aber auch für eine erfolgreiche wissenschaftliche Zusammenarbeit über Ländergrenzen hinweg.

Schwarze Löcher, Pulsare, Explosionswolken ehemaliger Sterne – diese Himmelskörper beschleunigen Partikel auf enorme Energien und senden hochenergetische Gammastrahlung aus. Mit den beiden Observatorien H.E.S.S. und MAGIC, die unter der Leitung der Max-Planck-Institute für Kernphysik in Heidelberg und für Physik in München entstanden sind, wird dieser extreme Spektralbereich zugänglich.

Es ist nicht mehr als eine winzige Asymmetrie zwischen der Materie und ihrem Spiegelbild, der Antimaterie, die zu einem Materieüberschuss im Universum führte. Ihr verdanken wir unsere Existenz.

Doktorand (m/d/w)

Max-Planck-Institut für Kernphysik, Heidelberg 27. November 2019

Wissenschaftlicher Mitarbeiter (m/w/d)

Max-Planck-Institut für Kernphysik, Heidelberg 27. November 2019

Elektroniker (m/w/d)

Max-Planck-Institut für Kernphysik, Heidelberg 22. November 2019

Strahlenschutzbeauftragter und Fachkraft für Arbeitssicherheit (m_w_d)

Max-Planck-Institut für Kernphysik, Heidelberg 6. November 2019

Ausbildung zum/zur Feinwerkmechaniker/in 2020 (m/w/d)

Max-Planck-Institut für Kernphysik, Heidelberg 22. August 2019

HAWC: Ein Observatorium für höchstenergetische Gammastrahlen

2018 Schoorlemmer, Harm; Hinton, Jim

Astronomie Astrophysik Teilchenphysik

Das High Altitude Water Cherenkov Gammastrahlen-Observatorium HAWC besteht aus einer Anordnung von Teilchendetektoren an einem hochgelegenen Ort in Mexiko. Es beobachtet höchstenergetische Gammastrahlen aus dem All, indem es deren Wechselwirkung mit der Atmosphäre misst. Wir geben einen Überblick über die Detektionstechnik, jüngste Entdeckungen und eine kürzlich installierte Erweiterung für allerhöchste Energien.

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Hochpräzisions-Messung der Masse des Protons

2017 Köhler-Langes, Florian; Heiße, Fabian; Rau, Sascha; Sturm, Sven und Blaum, Klaus

Teilchenphysik

Von einzelnen Molekülen bis hin zu ganzen Planeten – all die uns umgebende sichtbare Materie besteht aus Atomen. Sämtliche Atome wiederum setzen sich aus lediglich drei Teilchenarten zusammen. Elektronen bilden die atomaren Hüllen, Protonen und Neutronen die Atomkerne. Grundlage für ein besseres Verständnis dieser atomaren Struktur ist die präzise Kenntnis ihrer Eigenschaften, wie zum Beispiel die Massen der erwähnten Teilchen. Mit einer ausgeklügelten Penningfallen-Apparatur ist nun die weltweit genaueste Messung der Masse des Protons gelungen [1].

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Sind Neutrinos ihre eigenen Antiteilchen?

2016 Schwingenheuer, Bernhard; Heisel, Mark

Teilchenphysik

Trotz intensiver Forschung seit mehr als 60 Jahren wissen wir noch nicht, ob Neutrinos ihre eigenen Antiteilchen sind oder nicht. Dies hätte weitreichende Konsequenzen für Teilchenphysik und Kosmologie. Der neutrinolose Doppelbetazerfall könnte entscheidende Hinweise liefern. Das GERDA-Experiment sucht diesen bisher noch nicht gefundenen Zerfall für das Germanium-Isotop 76Ge. Derzeit hat GERDA die weltweit stärkste Unterdrückung von Störereignissen und die beste Energieauflösung, was ausgezeichnete Voraussetzungen für eine zukünftige Entdeckung des Zerfalls sind.

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Neue Kontrollmöglichkeiten mit und für Röntgenlicht

2016 Pálffy, Adriana

Quantenphysik

Die neuen Röntgen-Freie-Elektronen-Laser erzeugen sehr intensive Röntgenpulse, mit denen sich sogar Übergänge in Atomkernen effizient steuern lassen. Eine solche Kontrolle könnte in der Zukunft eine neue Form von Energiespeicherung ermöglichen. Umgekehrt können Atomkerne zur Speicherung und Kontrolle von einzelnen Röntgenphotonen dienen. Diese gegenseitige Kontrolle von Kernen und Röntgenlicht eröffnet neue experimentelle Perspektiven für Anwendungen, die von der besonderen Robustheit, Eindringtiefe und vor allem Fokussierbarkeit der Röntgenphotonen profitieren.

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Schnellste molekulare Reaktionen mit dem Freie-Elektronen-Laser FLASH beobachtet

2015 Schnorr, Kirsten; Pfeifer, Thomas; Moshammer, Robert

Quantenphysik

Mit den sehr intensiven und ultrakurzen Lichtpulsen, wie sie der Freie-Elektronen-Laser FLASH bei DESY in Hamburg zur Verfügung stellt, ist es erstmals gelungen, schnelle dynamische Prozesse in einzelnen, hoch angeregten Molekülen als Funktion der Zeit zu beobachten. Mit Hilfe des Pump-Probe-Verfahrens, bei dem ein Molekül im ersten Puls zunächst angeregt wird, um dann mit einem zeitlich verzögerten zweiten Puls abgefragt zu werden, lassen sich die Mechanismen aufdecken, die innerhalb eines Moleküls oder bei dessen Aufbruch ablaufen [1].

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