Herausragende Masterarbeit am Fachbereich Physik ausgezeichnet

Für seine herausragende Masterarbeit zu neuen Theorien dunkler Materie erhält Simon May den mit 1500 Euro dotierten „Infineon-Master-Award“, den der Fachbereich Physik der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster gemeinsam mit der Infineon Technologies AG verleiht. "Die Arbeit entspricht von Inhalt und Form, thematischer Breite, fachlicher Tiefe, Präzision und Klarheit der Darstellung eher dem Niveau einer Doktorarbeit", sagt Prof. Dr. Michael Klasen, Direktor des Instituts für Theoretische Physik, in dessen Forschungsgruppe die Arbeit angefertigt wurde.

"Zwei wichtige experimentelle Beobachtungen fehlen im Standardmodell der Teilchenphysik: dunkle Materie und Neutrinomassen", beschreibt der 25-jährige Simon May die Motivation seiner Arbeit. "Mit minimalen theoretischen Ergänzungen lassen sich beide Phänomene beschreiben. Ich habe diese Modelle mathematisch formuliert und ein repräsentatives Beispiel mit vielfältigen aktuellen Messdaten verglichen." So konnte Simon May zeigen, dass diese Theorie mit dem sogenannten XENONnT-Experiment im Gran-Sasso-Massiv und Beschleuniger-Experimenten am Paul-Scherrer-Institut bei Zürich in naher Zukunft getestet werden kann.

In den untersuchten Modellen erhalten die erstaunlich leichten Neutrinos ihre Masse nur durch Quantenfluktuationen mit schwererer dunkler Materie, deren Masse wiederum unter anderem durch Wechselwirkungen mit dem kürzlich in der Großforschungseinrichtung CERN nachgewiesenen Higgs-Feld erzeugt wird. So erklären sie nicht nur die Neutrinomassen, sondern auch das sehr häufige Vorkommen dunkler Materie im Universum. Darüber hinaus erlauben sie eine Vereinigung von drei der vier bekannten Grundkräfte der Physik.

Simon May setzt seine wissenschaftliche Laufbahn derzeit mit einer Doktorarbeit am Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching fort, wo er die Auswirkungen dunkler Materie auf die Strukturbildung von Galaxien untersucht.