Gewicht von Geisterteilchen bestimmt

Neutrinos sind winzige, elektrisch neutrale Teilchen, die kaum mit Materie wechselwirken. Erstmals gelingt es einem internationalen Team mit deutscher Federführung, deren ungeheuer geringe Masse präzise zu bestimmen.

Ihre Winzigkeit stellt das menschliche Vorstellungsvermögen auf die Probe: Neutrinos sind elektrisch neutrale Teilchen, die so extrem leicht und klein sind, dass man sie auch Geisterteilchen nennt. Sie werden unter anderem bei Kernfusionen in Sternen freigesetzt, treten kaum mit Materie in Wechselwirkung und rasen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit durchs All.

Im Mittel treffen in jeder Sekunde einige zehn Milliarden Neutrinos auf jeden Quadratzentimeter der Erdoberfläche. Sie können den gesamten Erdball durchqueren, ohne eine einzige Reaktion auszulösen. Das erschwert es ungemein, sie überhaupt aufzuspüren - und noch mehr, ihre Masse zu bestimmen.

Nun hat sich ein internationales Forschungsteam unter deutscher Federführung der Antwort auf die Frage weiter angenähert, wie viel diese Teilchen wiegen: Demnach besitzt das Neutrino mit hoher Wahrscheinlichkeit eine Masse, die geringer ist als 0,45 Elektronenvolt (eV). Damit ist es mindestens eine Million Mal leichter als Elektronen, die leichtesten geladenen Elementarteilchen. Das berichtet das Team um Aleksei Lokhov vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und Christoph Wiesinger vom Heidelberger Max-Planck-Institut für Kernphysik in der Fachzeitschrift "Science".