Max-Planck-Institut fur Physik

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Max-Planck-Institut fur Physik
(Werner-Heisenberg-Institut)
Kategorie: Forschungseinrichtung
Trager: Max-Planck-Gesellschaft
Rechtsform des Tragers: Eingetragener Verein
Sitz des Tragers: Berlin
Standort der Einrichtung: Garching bei Munchen
Art der Forschung: Grundlagenforschung
Facher: Naturwissenschaften
Fachgebiete: Physik
Grundfinanzierung: Bund (50 %), Lander (50 %)
Leitung: Direktorium, Geschaftsfuhrender Direktor: Dieter Lust
Mitarbeiter: ca. 330 (Feb. 2019)
Homepage: www.mpp.mpg.de

Das Max-Planck-Institut fur Physik (MPP) ist eine außeruniversitare Forschungseinrichtung unter der Tragerschaft der Max-Planck-Gesellschaft (MPG) und hat seinen Sitz in Garching bei Munchen . Das Institut betreibt in erster Linie Grundlagenforschung im Fach der Naturwissenschaften auf dem Gebiet der experimentellen und theoretischen Elementarteilchenphysik mit Verbindungen zu Astrophysik , Kosmologie und Vielteilchenphysik . Der vollstandige Name des Instituts lautet Max-Planck-Institut fur Physik (Werner-Heisenberg-Institut) .

Das Institut wurde am 1. Oktober 1917 als Kaiser-Wilhelm-Institut fur Physik in Berlin gegrundet, mit Albert Einstein als Vorsitzendem eines Direktoriums bestehend aus Fritz Haber , Walther Nernst und Max Planck . Bei der Grundung besaß das Institut weder ein Gebaude noch einen eigenen Mitarbeiterstamm. Zunachst bestand lediglich ein Kuratorium , das bei der Verwaltung eines Budget zur Unterstutzung von experimentellen und spater auch theoretischen Forschungsarbeiten half, die an anderen Instituten durchgefuhrt wurden.

Der Plan von 1929 unter Max von Laue , Vizedirektor seit 1922, ein Institut fur theoretische Physik einzurichten, wurde nicht verwirklicht. Nachdem Einstein 1933 zuruckgetreten war, vereinbarte 1935 die Rockefeller-Stiftung mit der Regierung des Dritten Reiches , in Berlin-Dahlem ein Institut zu errichten. Im Jahr 1938 wurde das Institutsgebaude des Kaiser-Wilhelm-Instituts fur Physik eingeweiht und war mit modernen Geraten fur Kern- und Tieftemperaturphysik ausgestattet. Als 1940 damit begonnen wurde, das geheime Uranprojekt einzurichten (das Institut war 1939 bis 1942 dem Heereswaffenamt unterstellt), verließ der niederlandische Direktor Peter Debye das Institut und emigrierte in die USA .

Im Juli 1942 wurde Werner Heisenberg als Direktor berufen. Heisenberg erweiterte das Forschungsprogramm um die Gebiete kosmische Strahlung und Elementarteilchenphysik. Wahrend des Zweiten Weltkrieges wurde das Institut 1943 teilweise nach Hechingen evakuiert. Kurz vor Kriegsende 1945 stand Heisenberg kurz davor, dort mit dem Forschungsreaktor Haigerloch erstmals einen Kernreaktor in den kritischen Zustand zu bringen.

Die Ausstattung des Dahlemer Instituts wurde nach Kriegsende demontiert und als Reparationsleistung in die Sowjetunion verbracht. Heisenberg, von Laue und mehrere ihrer Mitarbeiter gerieten in britische Kriegsgefangenschaft und wurden im Rahmen der Operation Epsilon in Farm Hall interniert. Bereits 1946 kehrten Heisenberg und von Laue nach Gottingen zuruck, wo sie ihr Institut unter dem Namen Max-Planck-Institut fur Physik wieder eroffnen durften. Das Forschungsprogramm umfasste Physik der kosmischen Strahlung , Elementarteilchenphysik, Teilgebiete der Kernphysik, Astrophysik und Plasmaphysik . Es gab eine Abteilung fur theoretische Physik (Leitung Carl Friedrich von Weizsacker ) und fur experimentelle Physik (Leitung Karl Wirtz , der von 1946 bis 1957 am Institut war).

Im September 1958 wurde das Institut an einen Standort im Munchner Norden verlegt und zum Max-Planck-Institut fur Physik und Astrophysik erweitert, mit Werner Heisenberg und Ludwig Biermann als Ko-Direktoren. Das Institutsgebaude wurde nach den Planen des Architekten Sep Ruf errichtet. Die Tochterinstitute fur Plasmaphysik und extraterrestrische Physik gingen 1960 bzw. 1963 aus dem Institut hervor. Beide Institute wurden in Garching bei Munchen angesiedelt. 1979 zog der Teilbereich ?Astrophysik“ ebenfalls nach Garching um. Im April 1991 wurde das MPI fur Physik und Astrophysik in drei selbstandige Max-Planck-Institute aufgespalten: das Max-Planck-Institut fur Physik, das Max-Planck-Institut fur Astrophysik und in das Max-Planck-Institut fur extraterrestrische Physik .

Am Max-Planck-Institut fur Physik und Astrophysik befasste sich Heisenberg mit seinem Assistenten Hans-Peter Durr (1978 bis 1980 und 1987 bis 1992 geschaftsfuhrender Direktor) vor allem mit der Entwicklung seiner nichtlinearen Spinor-Feldtheorie der Elementarteilchen. Wahrend sich diese Entwicklung als wenig erfolgreich erwies, zog das Institut bedeutende Theoretiker wie Kurt Symanzik , Harry Lehmann , Wolfhart Zimmermann (sie entwickelten in Gottingen 1955 den LSZ-Formalismus) und Tullio Regge an. Unter Heinz Billing wurden in den 1970er Jahren bedeutende Pionierarbeiten uber Gravitationswellendetektoren geleistet.

Ende 2023 zog das Institut in einen Neubau am Hochschul- und Forschungszentrum Garching , da die notwendigen baulichen Erneuerungen (Sanierungen, Brandschutz, Erweiterungen) im Altbau am Fohringer Ringer nicht zu realisieren waren. Das Institut befindet sich nunmehr auf dem Campus des Max-Planck Instituts fur Plasmaphysik , auch das MPI fur extraterrestrische Physik und das MPI fur Astrophysik liegen in unmittelbarer Nachbarschaft. Damit sind Stamm- und Tochterinstitute wieder an einem Standort vereint. [1] [2] [3] Der Entwurf des Neubaus stammt vom Munchner Architekturburo Brechensbauer Weinhart + Partner Architekten. [4] Beim Umzug wurden circa 350 Stellen umgezogen.

Das Max-Planck-Institut fur Physik (MPP) beschaftigt sich hauptsachlich mit den fundamentalen Bestandteilen der Materie, ihren Wechselwirkungen und ihrer Rolle in der Astrophysik und Kosmologie.

Schwerpunkte der theoretischen Arbeiten sind die Feldtheorie der starken Wechselwirkung , phanomenologische Studien der Hochenergiephysik (die Abteilung Phanomenologie wurde 2002 gegrundet mit Wolfgang Hollik als Leiter, heute werden diese Arbeiten von Giulia Zanderighi fortgefuhrt). Zudem untersuchen die Forschenden mogliche Erweiterungen des Standardmodells der Elementarteilchenphysik und der mathematischen Grundlagen der Quantentheorie , z. B. Stringtheorie , etabliert 2003 mit Berufung von Dieter Lust. Die Abteilung um Gia Dvali erforscht u. a. die Quantensubstruktur Schwarzer Locher und kosmologischer Raumzeiten. Weitere Arbeiten befassen sich mit offenen Fragen der Astroteilchenphysik.

Die experimentellen Arbeiten umfassen Beteiligungen an internationalen Kollaborationen an Teilchenbeschleunigern sowie diese erganzende Nicht-Beschleuniger-Experimente zur Teilchen- und Astroteilchenphysik. Das Institut ist unter anderem beteiligt am ATLAS -Experiment am Large Hadron Collider des CERN (ab 1999 unter Siegfried Bethke, seit Oktober 2022 unter Marumi Kado) und am MAGIC-Teleskop zur Beobachtung hochenergetischer Gammastrahlung kosmischen Ursprungs (das erste Teleskop ab 2003, das zweite ab 2009). Zudem arbeiten Wissenschaftler des Instituts an mehreren Experimenten im unterirdischen Gran-Sasso-Versuchslabor : Die Experimente CRESST (Beteiligung seit 1996) und COSINUS [5] (im Aufbau) befassen sich mit dem Nachweis von Dunkle-Materie-Teilchen. Das LEGEND [6] -Experiment (seit Ende 2020), Nachfolger von GERDA , sucht nach neutrinolosen Doppel-Betazerfallen . Daruber hinaus wirkt das MPP beim Aufbau des Cherenkov Telescope Array (CTA) mit. Ab 2008 ist das Institut am Belle-II-Experiment beteiligt.

Neben Betrieb und Datenanalyse an bereits existierenden Experimenten erforscht das MPP im Projekt AWAKE [7] ab 2012 neuartige Methoden zur Teilchenbeschleunigung: In einem Plasma wird eine geladene Welle erzeugt, auf der sich Elektronen auf kurze Distanzen beschleunigen lassen. Mit dem geplanten MADMAX -Experiment [8] (ab 2016) wollen Wissenschaftler ein bisher rein hypothetisches Teilchen, das Axion , nachweisen.

Anfang 2019 waren insgesamt etwa 330 Mitarbeiter am Institut tatig, darunter etwa 105 Wissenschaftler sowie 110 Nachwuchs- und Gastwissenschaftler.

Das Institut verfugt uber technische Fachabteilungen mit eigenen Ausbildungswerkstatten zur Entwicklung und zum Bau von experimenteller Messelektronik sowie zur Planung und Konstruktion der Experimentaufbauten.

International Max Planck Research School (IMPRS)

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Das Max-Planck-Institut fur Physik betreibt gemeinsam mit der LMU Munchen und der TU Munchen die International Max Planck Research School on Elementary Particle Physics . Eine IMPRS ist ein englischsprachiges Doktorandenprogramm , das eine strukturierte Promotion ermoglicht. Sprecherin der IMPRS ist Giulia Zanderighi . [9]

Seit der Emeritierung Werner Heisenbergs Ende 1970 wird das Institut von einem Direktorium geleitet. Leon Van Hove , Hans-Peter Durr , Norbert Schmitz , Ulrich Stierlin , Gerd Buschhorn , Leo Stodolsky , Wolfhart Zimmermann , Julius Wess , Friedrich Dydak , Volker Soergel waren die Direktoren des Instituts.

Das derzeitige Direktorium (Stand 2022) besteht aus Siegfried Bethke (Emeritierung 31. Dezember 2022), Allen Caldwell , Gia Dvali (auch Dwali), Johannes Henn , Marumi Kado [10] , Dieter Lust , Masahiro Teshima sowie Giulia Zanderighi .

Sonstige Bedeutende Mitarbeiter

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Bedeutende Mitarbeiter (soweit nicht schon oben erwahnt) waren:

  • Max-Planck-Gesellschaft (Hrsg.): Max-Planck-Institut fur Physik. Reihe: Berichte und Mitteilungen der Max-Planck-Gesellschaft, Heft 1993/1, ISSN   0341-7778 .
  • Horst Kant : Max-Planck-Institut fur Physik, Berlin ? Munchen , in: Denkorte. Max-Planck-Gesellschaft und Kaiser-Wilhelm-Gesellschaft. Bruche und Kontinuitaten , Sandstein-Verlag, Dresden 2011, ISBN 978-3-942422-01-7 , S. 316?323.
Commons : Max-Planck-Institut fur Physik  ? Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

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  1. Mutter Physik kommt nach Garching . In: Munchner Merkur . 1. Marz 2017 ( merkur.de [abgerufen am 27. Juni 2017]).
  2. Gudrun Passarge Garching: Ein Haus fur Einsteins Erben . In: sueddeutsche.de . 3. Marz 2017, ISSN   0174-4917 ( sueddeutsche.de [abgerufen am 27. Juni 2017]).
  3. Offentliche Ausschreibung Munchen 2015 Institutsneubau, Max-Planck-Institut fur Physik in Garching, Leistung fur die Fachplanung Laborplanung gemaß § 53-58 HOAI 2013. 2015-05-16. Abgerufen am 27. Juni 2017 .
  4. Neubau | Max Planck Institut fur Physik. Abgerufen am 29. Mai 2020 .
  5. COSINUS: Test des DAMA-Experiments | Max Planck Institut fur Physik. Abgerufen am 7. Oktober 2022 .
  6. Fohringer Ring 6 80805 Munchen, +49 89 32354-0, +49 89 3226-704, Info@mpp.mpg.de: Endgultige Ergebnisse und Abschied vom GERDA-Experiment. Abgerufen am 7. Oktober 2022 (deutsch).
  7. AWAKE -Website des MPP
  8. MADMAX -Website des MPP
  9. IMPRS-Promotionsstudium mpp.mpg.de
  10. Marumi Kado ist neuer Direktor am Max-Planck-Institut fur Physik. Abgerufen am 7. Oktober 2022 .

Koordinaten: 48° 15′ 45″  N , 11° 40′ 16″  O