Elementare Materie
Hochenergiephysik am ITP
Forschungsschwerpunkt der Theoretischen Hochenergiephysik in Frankfurt ist die Untersuchung stark wechselwirkender Materie unter extremen Bedingungen von Temperatur und Dichte. Solche Bedingungen herrschten kurz nach dem Urknall im frühen Universum. Sie können aber auch in Beschleunigeranlagen wie dem Relativistic Heavy Ion Collider am Brookhaven National Laboratory und am Large Hadron Collider der europäischen Kernforschungsanlage CERN in Kollisionen von schweren Ionen erzeugt werden. Im Kosmos treten sie beim Verschmelzen von Neutronensternen oder Schwarzen Löchern auf, wobei ein starkes Gravitationswellensignal ausgesendet wird. Ultimatives Ziel der Untersuchungen ist es, Aufschluss über die thermodynamischen und dynamischen Eigenschaften der Quantenchromodynamik (QCD), der fundamentalen Theorie der starken Wechselwirkung, und hier insbesondere über das QCD-Phasendiagramm zu erlangen. Hierbei kommt eine Vielzahl von Methoden zum Einsatz: direkt auf der QCD basierende gittereichtheoretische Untersuchungen (Philipsen, Wagner), effektive Niederenergietheorien der starken Wechselwirkung, die mit Hilfe der Funktionalen Renormierungsgruppe studiert werden (Rischke), Quantenfeldtheorien im Nichtgleichgewicht (Greiner, Philipsen), Transporttheorie zur Simulation der Dynamik von Schwerionenkollisionen (Bleicher, Greiner, Elfner, Stöcker), Hydrodynamik für Schwerionenkollisionen (Elfner, Rischke) und Magnetohydrodynamik für das Verschmelzen von Neutronensternen und Schwarzen Löchern und die dabei auftretende Emission von Gravitationswellen (Rezzolla, Sagunski).
Weitere Informationen zu den einzelnen Forschungsgebieten gibt es auf den Websites der jeweiligen Arbeitsgruppen.
Professoren
Apl. Professoren
Emeritierte Professoren
Joachim Maruhn: Plasma Physik
Horst Stöcker: Hochenergetische Schwerionenphysik
Am FIAS:
Professorinnen und Professoren