Forschungsprofil

Im Helmholtz-Institut Mainz arbeiten das Institut für Physik, das Institut für Kernphysik sowie das Institut für Kernchemie eng mit der GSI, dem Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung mit Sitz in Darmstadt, zusammen, um gemeinsam auf dem Gebiet der starken Wechselwirkung zu forschen.

Im Standardmodell der Physik kennen wir zur Zeit vier Grundkräfte: Die Gravitation, die Elektrodynamik, die sogenannte starke Wechselwirkung und die schwache Kraft. Während das präzise Verständnis der Gravitationskraft und der Elektrodynamik in alle Bereiche unseres täglichen Lebens ausstrahlt und als selbstverständlich empfunden wird, sind die Effekte der starken Wechselwirkung schwerer zu fassen. Dabei spielte die starke Wechselwirkung eine wesentliche Rolle bei der frühen Entwicklung des Universums, bei der Entstehung der Sterne und der Synthese der chemischen Elemente im All. Sie hält die Kernmaterie zusammen und ihre Komplexität ist verantwortlich für die Struktureigenschaften des Protons und verwandter Teilchen. Fast die gesamte sichtbare Masse im Universum wird dynamisch durch Effekte der starken Wechselwirkung hervorgerufen.

Ein präzises, quantitatives Verständnis der starken Wechselwirkung auf allen Längenskalen und ihrer Rolle im Standardmodell der Physik zu erhalten, ist die gemeinsame Herausforderung der im Helmholtz-Institut Mainz kooperierenden Partnerinstitutionen: dem Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt und der Institute für Kernchemie, Kernphysik und Physik der Johannes Gutenberg-Universität Mainz.

Links zu den kooperierenden Partnerinstitutionen: