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Nobelpreis für Physik 1976
Wahljahr: | 1996 |
Sektion: | Physik |
Stadt: | Genf |
Land: | Schweiz |
Forschungsschwerpunkte: Elementarteilchenphysik, Quarks, Charm-Quark, Photonen-Materie-Interaktion, J/psi-Teilchen, Meson, Kernkollision, Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), Internationale Raumstation (ISS), Antimaterie
Samuel Chao Chung Ting ist ein US-amerikanischer Physiker. Seine Forschungsschwerpunkte sind die Elementarteilchenphysik, die Elementarteilchen Quarks sowie die Interaktion von Photonen und Materie. Für die Entdeckung des J/psi-Teilchens erhielt er 1976 gemeinsam mit dem US-amerikanischen Physiker Burton Richter den Nobelpreis für Physik.
Das J/psi-Teilchen ist ein schweres Meson (subatomares Teilchen). Mesone entstehen in der ersten Stufe nach einer Kernkollision, zum Beispiel in Teilchenbeschleuniger-Experimenten. Seinen Doppelnamen verdankt das J/psi-Teilchen den beiden Forschern Ting und Richter, die unabhängig voneinander arbeiteten. Ting und seine Gruppe nutzten einen Teilchenbeschleuniger am Brookhaven National Laboratory, Burton und sein Team einen in Stanford. Beide entdeckten bei der Teilchenkollision neue Partikel – und gaben ihnen verschiedenen Namen. Ting taufte es J-Teilchen, Burton nannte es psi. Das neue Teilchen behielt beide Namen und war im Vergleich zu anderen Mesonen extrem langlebig. Dies war ein Hinweis auf ein neues Quark, ein Elementarteilchen, das bereits theoretisch vorhergesagt worden war (Charm-Quark). Ting und Richter hatten mit dem neuen Teilchen dessen Existenz bewiesen.
Des Weiteren entdeckte Samuel C. Ting die Anti-Kernmaterie des Anti-Deuterons. Ein Anti-Deuteron ist ein Anti-Kern, der in gebundenen Zustand aus einem Anti-Proton und einem Anti-Neutron besteht. Es ist das Antiteilchen des Deuterons, einer Form des schweren Wasserstoffs. Außerdem konnten er und seine Forschungsgruppe erfolgreich eine Präzisionsmessung der Ladungsasymmetrie des Myons durchführen, die zum ersten Mal die Gültigkeit des elektroschwachen Standardmodells (Weinberg, Glashow und Salam) beweist. Dieses Modell basiert auf einer schwachen elektromagnetischen Kraft, die die Eichgruppe SU(2) × U(1) vereint, welche – zunächst gemeinsam mit den massenlosen Eichbosene –, ihre erforderliche Masse durch die spontane Symmetriebrechung erhalten.
In den letzten Jahren hat Ting am europäischen Teilchenforschungszentrum CERN die Entwicklung des Alpha Magnetic Spectrometers (AMS) geleitet und vorangetrieben. Der AMS ist seit 2011 auf der Internationalen Raumstation (ISS) im Einsatz, um kosmische Strahlung zu vermessen und Insbesondere Teilchen aus Antimaterie (Positronen) einzufangen.
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