Stockholm.

Für fundamentale Erkenntnisse zum Standardmodell der Teilchenphysik erhalten der Japaner Takaaki Kajita und der Kanadier Arthur McDonald den Physik-Nobelpreis. Sie hätten die jahrzehntelange Annahme widerlegt, dass Neutrinos keine Masse hätten, teilte die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften am Dienstag in Stockholm mit. Die höchste Auszeichnung für Physiker ist mit umgerechnet etwa 850.000 Euro dotiert.

Neutrinos sind elektrisch neutrale Elementarteilchen. Sie entwickelten sich schon beim Urknall. Heute entstehen sie in der Sonne oder in unserer Atmosphäre. „Jede Sekunde passieren Milliarden von Neutrinos unseren Körper“, sagte Nobeljurorin Olga Botner. Nach den Lichtteilchen, den Photonen, sind die Neutrinos die am zahlreichsten vorkommenden Teilchen des Universums. Die Erde wird beständig mit ihnen bombardiert. Doch lange Zeit konnten sie sich selbst vor ausgefeilten Messgeräten verbergen. Denn, was man bislang nicht wusste: Neutrinos tarnen sich.

Verwandlung der Teilchenwäre ohne Masse nicht möglich

Kajita, Direktor des Instituts für Kosmische Strahlenforschung (ICRR), und McDonald von der Queen’s University in Kingston konnten zeigen, wie den Teilchen die Tarnung gelingt: Sie ändern ihre Identität. Diese Metamorphosen wiederum seien ohne Masse nicht möglich. Im Standardmodell der Teilchenphysik wurden Neutrinos bislang als masselos angenommen. „Die Entdeckung hat unser Verständnis von den innersten Materievorgängen verändert und kann für unsere Sicht auf das Universum entscheidend sein“, hieß es. Die Ergebnisse der beiden Wissenschaftler seien der Schlüssel für die Experimente gewesen, bei denen gezeigt wurde, dass Neutrinos ihre Zustände verändern können, begründete das Nobelkomitee seine Entscheidung.

Takaaki Kajita hatte erkannt, dass Neutrinos aus der Erdatmosphäre auf dem Weg zum Super-Kamiokande-Teilchendetektor in Japan ihre Zustände wechseln. McDonalds Forschergruppe zeigte, dass von der Sonne kommende Neutrinos auf dem Weg zur Erde nicht verschwinden: Sie wurden am Sudbury-Neutrino-Observatorium (SNO) mit einer anderen Identität erfasst.