Physiker Prof. Zoltan Fodor: „John von Neumann Exzellenz-Projekt 2009“

20.08.2009

Physiker Prof. Zoltan Fodor: „John von Neumann Exzellenz-Projekt 2009“

Prof. Dr. Zoltan Fodor Prof. Dr. Zoltan Fodor

Das zum Forschungszentrum Jülich gehörende John von Neumann Institut für Computing hat einem Forschungsvorhaben unter Leitung des Physikers Prof. Dr. Zoltan Fodor von der Bergischen Universität die Auszeichnung „John von Neumann Exzellenz-Projekt 2009“ verliehen. Insgesamt waren 130 Anträge von Wissenschaftlern auf Rechenzeit an den Jülicher Supercomputern begutachtet und ein Teil davon genehmigt und die Rechenzeit verteilt worden. Das Projekt von Prof. Fodor wurde wegen seiner ausgezeichneten Vorarbeiten, der hohen Bedeutung der zu erwartenden Erkenntnisse und der Qualität der eingesetzten Methoden bevorzugt ausgewählt: Als einem von nur zwei neuen Exzellenz-Projekten steht ihm in Jülich zum einen mehr Rechenzeit und zum anderen eine höhere Priorität vor anderen Forschungen zu.

Prof. Fodor wird auf dem schnellsten deutschen Supercomputer JUGENE des Forschungszentrums Jülich Rechnungen durchführen, die zu wichtigen neuen Einsichten in die kleinsten Bausteine der Materie führen können. Um diese Lösung mit genügender Präzision zu finden, benötigen Prof. Fodor und sein Forscherteam eine Gesamtrechenleistung von beinahe einer Trilliarde Rechenoperationen (21 Nullen = 1.000.000.000.000.000.000.000). Diese Rechnungen werden im Rahmen des nun genehmigten „John von Neumann Exzellenz-Projektes“ am Supercomputer JUGENE des Forschungszentrums Jülich und unterstützend auf Wuppertaler Rechnern der Bergischen Universität durchgeführt.

Konkret geht es darum, die Masse der sogenannten up- und down-Quarks, der Teilchen, aus denen Atomkerne aufgebaut sind, erstmals mit einer Präzision von wenigen Prozent zu bestimmen. Da die Existenz von Atomen, aus denen alle gewöhnliche Materie aufgebaut ist, letztlich von den genauen Werten dieser Massen abhängt, kommt einer präzisen Bestimmung dieser Naturkonstanten, die bisher nur sehr ungenügend bekannt sind, eine höchst wichtige Bedeutung zu. Darüber hinaus erhofft man sich von der exakten Kenntnis der Quarkmassen Rückschlüsse auf etwaige grundlegend neue Mechanismen, die eventuell den Aufbau der Quarks und der anderen Elementarteilchen erklären könnten.

Weil Quarks in der Natur durch die starke Kernkraft zu Protonen, Neutronen und Atomkernen gebunden sind und selbst nicht frei vorkommen, ist zur Berechnung ihrer Masse die Lösung der Gleichungen der starken Kernkraft notwendig. Ohne superschnelle Rechner wären diese Forschungen nicht möglich.

Zum Hintergrund dieses Forschungspojekts aus dem Bereich der Theoretischen Teilchenphysik hier ein Beitrag aus dem neuen Forschungsmagazin OUTPUT der Bergischen Universität von Prof. Dr. Zoltan Fodor und seinem Mitarbeiter Dr. Christian Hoelbling.

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Druckversion von http://www.presse.uni-wuppertal.de/2009/0820_fodor.html