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UNIFICATION IN THE LHC ERA

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Vom LHC zur großen Vereinheitlichung

EU-finanzierte Forscher haben ein Netzwerk geschaffen, um ihre Suche nach einer einheitlichen Theorie der fundamentalen Kräfte zu unterstützen. Dies wird durch eine theoretische Interpretation der Ergebnisse, die vom Large Hadron Colliders (LHC) und anderen Beobachtungsstudien stammen, unterstützt.

Energie

Mit dem Betrieb des LHC am CERN (Europäische Organisation für Kernforschung) wurde die Teilchenphysik an eine bislang noch nie erreichte Energiegrenze im Teraelektronenvoltbereich katapultiert. In dieser Ära des LHC ist die Untersuchung einer Anzahl von Themen sowohl für die präzise Überprüfung des Standardmodells (SM) selbst als auch die Entdeckung neuer physikalischer Gegebenheiten jenseits des Standardmodells überaus wichtig. Das Projekt 'Unification in the LHC era' (UNILHC) konzentrierte sich auf die Erforschung der Physik jenseits des Standardmodells der starken, schwachen und elektromagnetischen Kräfte. Letztlich versuchte man, eine komplett vereinheitlichte Beschreibung der fundamentalen Zustände der Materie und ihrer Wechselwirkungen zu liefern. Zu den Themen der Grundlagenforschung zählten die Erkundung des Massenursprungs am LHC, die Suche nach Supersymmetrie, die Untersuchung der Flavourphysik und die Entdeckung neuer Weltraumdimensionen. Die Forscher widmeten sich außerdem kosmologischen und astrophysikalischen Herausforderungen in Bezug auf die Physik jenseits des Standardmodells, der Stringtheorie und der Stringphänomenologie und der Quantengravitation. In sämtlichen Hauptforschungsrichtungen waren deutliche Fortschritte zu verzeichnen. Im Einzelnen fanden die Forschenden neue Wege zur Bewältigung des Massenhierarchieproblems, sie untersuchten Kandidaten für dunkle Materie und fanden neue diskrete Symmetrien in Erweiterungen des Standardmodells. Die Resultate wurden gleichermaßen für Fermionmassen und Neutrinooszillationen aus nichtabelschen diskreten Symmetrien erzielt. Außerdem resultierte die Arbeit in neuen Inflationsmodellen und Dichtestörungen sowie effektiven Feldtheorien von Stringkompaktifizierungen. Man strukturierte das Netzwerk derart, dass die Forschungsqualifikationen und ergänzenden Fähigkeiten der jungen Forschenden weiterentwickelt und dabei deren Mobilität gewährleistet sowie Karrierechancen bereichert wurden. Die Projektmitglieder verbreiteten die Projektresultate über die Veröffentlichung von 1 400 wissenschaftlichen Arbeiten hinaus auf mehr als 500 internationalen wissenschaftlichen Veranstaltungen, wozu Konferenzen, Workshops und Netzwerkschulungen zählten.

Schlüsselbegriffe

Large Hadron Collider, Großer Hadronen-Speicherring, Teilchenphysik, Standardmodell, elektromagnetische Kraft, Ursprung der Masse, Stringtheorie, Quantengravitation, Dunkle Materie

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