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Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT 2014 Elementary Particle- & Astro-Particle Physics Institut für Experimentelle Kernphysik Belle II

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Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT 2014

Elementary Particle- & Astro-Particle Physics

Institut für Experimentelle Kernphysik

Belle II

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Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT 2014

Campus South:AMS, Belle, Belle II, CDF, CMSPhysics Highrise 9th Floor – Elementary Particle Physics

Telephone: 0721 / 608-43521

Campus North:AUGER, CMS, Edelweiss, KASCADE-Grande/Lopes, KATRINBuilding 401/402 – Astro Particle Physics

Telephone: 0721 / 608-23546– Elementary Particle Physics

Telephone: 0721 / 608-25969

Homepage: www-ekp.physik.uni-karlsruhe.dewww.kceta.kit.edu

Location of Activities

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Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT 2014

W. de W. de BoerBoerCMS, AMSCMS, AMS--22

G. DrexlinKATRIN

M. FeindtCDF, Belle,

Belle II

EKP Professors

J. BlümerAUGER, KATRIN,

Edelweiss

Th. MüllerCMS, CDF,

Belle II

G. QuastG. QuastCMS, GRIDCMS, GRID

U. U. HusemannHusemannCMSCMS

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Radius 10-3m 1011m 1013m

Motivation of our Research

Investigate processes in the early Universe Studies of present Universe

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Central Question:What happened at the Big Bang?

What does our Universe consist of?

Central Central QuestionQuestion::WhatWhat happenedhappened at at thethe Big Bang?Big Bang?

WhatWhat doesdoes ourour UniverseUniverse consistconsist of?of?

Blümer, DrexlinMüller, de Boer,

Feindt, Husemann, Quast

Research at IEKP

Astro Particle PhysicsAstro Astro ParticleParticle PhysicsPhysicsElementary Particle PhysicsElementaryElementary ParticleParticle PhysicsPhysics

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I Elementary Particle Physics

The Fundamental ObjectsTheThe Fundamental Fundamental ObjectsObjects

Proton

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Our Standard ModelOurOur Standard ModelStandard Model

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Origin of Mass – Higgs mechanism (Scalar field) – Neutrino mass ( see-saw mechanism?)

Hierarchy Problem – EWK/Planck Scale (250 GeV / 2.4×1018 GeV)– Stabilation of a light Higgs ( SUSY)

Supersymmetry – is there SUSY, mechanism of SUSY breaking?– SUSY and Dark Matter ( LSP as WIMP?)

Matter-Antimatter Assymmetry – via Lepto genesis? ( CP- decays of νH)

PeterHiggs

Open QuestionsOpen Open QuestionsQuestions

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Participation of KIT

International LabsInternational LabsInternational Labs

Auger

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Connection between Micro and Macro Cosmos

AstroAstroPhysicsPhysics

KosmoKosmo--logylogy

ParticleParticlePhysicsPhysics

Astro ParticlePhysics

χ0

χ0

II Astro-Particle Physics

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Neutrinos and Dark MatterNeutrinos and Neutrinos and DarkDark MatterMatter

Cosmic RaysCosmicCosmic RaysRays

- Sources of highest energies CR(galactic/extragalactic)

- Acceleration mechanism

- absolute mass scale of ν(hyrarchical/quasidegenerete)

- Influence of DM on large scalestructures in the Universe

- direct/indirect search for CDM

Open QuestionsOpen Open QuestionsQuestions

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1. Cosmic Rays

Multi-Messenger: Protons – Gammas – Neutrinos

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2. Dark Matter

Astronomical Evidences – particles, candidates for WIMPs

γγ

χχ00

χχ00

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EE00 = 18.6 = 18.6 keVkeVTT½½ = 12.3 J= 12.3 J

Neutrinos in Astro-Particle PhysicsCosmology: Cluster FormationParticle Physics: Origin of Mass

3. Neutrino Physics with KATRIN

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Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT 2014

Important Conferences in Karlsruhe

TERA-Alliance 2009

Physics in Collision 2010SUSY 2007

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Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT 2014

German Physical Society 28. 03. – 01. 04. 2011

CMS Upgrade Week31.03. – 04.04.2014

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Institut für Experimentelle Kernphysik, KIT 2014

Sonderforschungsbereich/Transregio 27 ´Neutrinos and Beyond´

Baden-Württemberg:-Rechnercluster GECCHI-Landesgraduiertenkolleg-Strukturiertes Promotionskolleg

Graduiertenkolleg GRK 742

KSETA: Karlsruher Schule für Elementarteilchen- und Astroteilchenphysik:

Wissenschaft und Technologie

EKP – Our Funding

Helmholtzprogramm Struktur der Materie

Graduiertenkolleg GRK 1694 Elementarteilchenphysik bei höchster Energie und höchster Präzision

Land Baden-Württemberg: