Auf der Suche nach der Neutrinomasse

Festvortrag von Prof. Dr. Ernst Otten
Johannes Gutenberg Universität Mainz

Neutrinos wurden erstmals 1930 von Pauli zur Deutung des Beta-Zerfalls als im Wesentlichen massenlose und sehr schwach wechselwirkende Teilchen postuliert. Zu dieser scheinbaren Bedeutungslosigkeit steht die fundamentale Rolle, die Neutrinos und ihre Eigenschaften in der modernen Teilchen- und Astrophysik spielen, in einem faszinierenden Widerspruch. Seit einigen Jahren weiß man aus der Beobachtung von Neutrinooszillationen, daß Neutrinos eine endliche Ruhemasse haben. Man kennt auch in etwa die geringen Massenunterschiede zwischen den drei Neutrinogenerationen, die in der schwachen Wechselwirkung gemischt auftreten. Für die absolute Massenskala besteht bisher jedoch nur eine obere Grenze. Als Teil der dunklen Masse des Universums koennen Neutrinos zur Strukturbildung des fruehen Universums beitragen. Der Vortrag wird u.a. das Mainzer Experiment zur Bestimmung der absoluten Neutrinomasse aus dem ß-Spektrometer des Tritiums behandeln, das die derzeit empfindlichste Obergrenze von 2,2 eV für die Neutrinomasse geliefert hat. Eine weitere Verbesserung um eine Größenordnung wird von dem geplanten Nachfolgeexperiment KATRIN erwartet.