Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) gehören zu den Tausenden von Forscherinnen und Forschern weltweit, die mit dem „Breakthrough Prize in Fundamental Physics 2025“ ausgezeichnet wurden. Der Preis geht an die ATLAS-Kollaboration am Large Hadron Collider (LHC) des CERN sowie an deren Schwester-Experimente ALICE, CMS und LHCb. Der Preis wurde während einer Zeremonie der Breakthrough Prize Foundation am 5. April in Los Angeles verliehen.
ATLAS ist eines der größten und komplexesten wissenschaftlichen Forschungsinstrumente, die je gebaut wurden. Als Universal-Teilchendetektor mit einer Länge von über 40 Metern und einer Höhe von etwa 25 Metern wurde er entwickelt, um die Grundbausteine der Materie und die Kräfte, die unser Universum formen, zu erforschen. Seine hochmodernen Systeme erfassen Teilchen, die in Teilchenkollisionen bei noch nie dagewesenen Energien erzeugt werden, und ermöglichen Entdeckungen wie das Higgs-Boson und die Suche nach neuer Physik jenseits des Standardmodells.
Der Breakthrough Prize unterstreicht insbesondere die bedeutenden Beiträge der ATLAS-Kollaboration zur Teilchenphysik, darunter detaillierte Messungen der Eigenschaften des Higgs-Bosons, Studien seltener Prozesse und der Materie-Antimaterie-Asymmetrie sowie die Erforschung der Natur unter extremsten Bedingungen.
„Der Breakthrough Prize ist ein eindrucksvoller Beleg für den Einsatz und den Einfallsreichtum der ATLAS-Kollaboration und unserer Kollegen bei den LHC-Experimenten“, sagte ATLAS-Sprecher Stephane Willocq. „Dieser Preis würdigt die kollektive Vision und die monumentalen Anstrengungen von Tausenden von ATLAS-Mitarbeitern weltweit.“
„Ich bin sehr stolz darauf, dass die außergewöhnlichen Leistungen der LHC-Kollaborationen mit diesem renommierten Preis gewürdigt werden“, sagte Fabiola Gianotti, Generaldirektorin des CERN. „Es ist eine wunderbare Anerkennung der kollektiven Bemühungen, des Engagements, der Kompetenz und der harten Arbeit von Tausenden von Menschen aus der ganzen Welt, die täglich dazu beitragen, die Grenzen des menschlichen Wissens zu erweitern.“
In Mainz befindet sich eine der größten Universitätsgruppen der ATLAS-Kollaboration. Forscherinnen und Forscher der JGU sind maßgeblich beim Bau, Upgrade und Betrieb des Detektors beteiligt. Dies schließt die Entwicklung und den Bau der Hochgeschwindigkeitselektronik für das Triggersystem sowie die Detektoren für den verbesserten Myonen-Nachweis, die in Eigenregie mit den Einrichtungen des Detektorlabors des Exzellenzclusters PRISMA+ gebaut wurden, ein.
Während Run 2, der zweiten Betriebsperiode des LHC zwischen 2015 und 2018, leistete die Mainzer Gruppe zahlreiche führende Beiträge zu einem breiten Spektrum von Studien, darunter präzise Messungen der Stärke der Wechselwirkung zwischen dem Higgs-Boson und anderen Teilchen, die zu der Feststellung führten, dass das Higgs-Boson tatsächlich für die Erzeugung von Teilchenmassen verantwortlich ist.
„Die Mainzer Gruppe ist begeistert von der unglaublichen Fülle an wissenschaftlichen Ergebnissen, die mit dem ATLAS-Detektor erzielt wurden, und wir freuen uns auf die weitere Zusammenarbeit“, sagt Volker Büscher, Professor an der JGU und ehemaliger Sprecher von ATLAS Deutschland. „Mit mehr Daten und weiteren Verbesserungen am ATLAS-Detektor werden wir in der Lage sein zu untersuchen, wie unser Universum auf der fundamentalsten Ebene funktioniert.“
„Die Erfolge von Run 2 zeigen den Einfallsreichtum der ATLAS-Kollaboration, nicht nur beim Sammeln von Daten mit einem Detektor von herausragender Präzision, sondern auch in unserem unermüdlichen Bestreben, unser Verständnis des Universums zu verbessern“, sagt Andreas Hoecker, ehemaliger ATLAS-Sprecher.
Während die ATLAS-Kollaboration die Auszeichnung mit dem Breakthrough Prize feiert, bleibt ihr Blick fest auf die Zukunft gerichtet. Derzeit läuft die dritte Betriebsperiode des LHC, und die Vorbereitungen für den Ausbau des LHC für hohe Luminosität schreiten zügig voran. Das Mainzer ATLAS-Team, bestehend aus mehr als 50 Physikern und Ingenieuren, ist intensiv damit beschäfigt, das Experiment auf sein nächstes Kapitel vorzubereiten. Sie sind federführend bei der Entwicklung einer neuen Triggerelektronik und tragen zum Bau eines neuen Hochgranularitäts-Timing-Detektors für den LHC bei, der die Kollisionsraten verzehnfachen wird, wenn er 2030 in Betrieb geht.
„Wir bereiten jetzt die ATLAS-Detektoren der Zukunft vor, die diese noch nie dagewesenen Daten nutzen und unser Verständnis der grundlegenden Bausteine des Universums weiter verbessern sollen“, erläutert Willocq abschließend.