PANDA - Forschung

Viele weitere Fragen bleiben aber noch offen: zum Beispiel die nach der Art und Weise des Zusammenhalts der Quarks untereinander und welche Kombinationen aus Quarks als Teilchen überhaupt existieren. Neben den Quarks stehen aber auch die Gluonen im Mittelpunkt der Forschung. So sagen theoretische Physiker die Existenz von Teilchenzustände voraus, die ausschließlich aus Gluonen bestehen. Ebenfalls von Interesse sind so genannte Hybridzustände, das sind Verbindungen aus zwei Quarks und einem Gluon. Durch die Vernichtungsstrahlung eines Antiprotons mit einem Proton versprechen sich die Physiker auch solche Materieformen im Labor erzeugen zu können. Eine weitere Möglichkeit zur Untersuchung der starken Kraft bietet die Erzeugung von Atomkernen, die unter normalen Bedingungen auf der Erde nicht vorkommen. Die Physiker beabsichtigen so genannte Hyperkerne zu erschaffen. Bei diesen wird in einem Proton oder Neutron ein so genanntes Strange-Quark "eingebaut", indem man ein leichtes Quark durch ein schwereres Strange-Quark ersetzt.

Mehr als 300 Physiker aus 15 Ländern erhoffen sich durch das PANDA-Experiment am Hochenergie Speichering für Antiprotonen (HESR) Antworten auf diese und viele weitere Fragen.  Der HESR ist Teil der zukünftigen internationalen Beschleunigeranlage FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research), die in den kommenden Jahren an der GSI in Darmstadt gebaut wird.