Die Anziehungskraft von rotierenden Supraleitern - wissenschaft.de
Anzeige
Anzeige

Astronomie+Physik Technik+Digitales

Die Anziehungskraft von rotierenden Supraleitern

Noch ist es Physikern nicht gelungen, Gravitonen nachzuweisen ? masselose Teilchen, die die Schwerkraft übertragen ähnlich wie Photonen die elektromagnetische Strahlung. In Experimenten von Martin Tajmar und seinen Kollegen von der ARC Seibersdorf research GmbH in Österreich machten sich Gravitonen nun allerdings bemerkbar ? und zwar dadurch, dass sie in rotierenden Supraleitern eine Masse besitzen, berichtet das britische Wissenschaftsmagazin New Scientist.

Die Forscher um Tajmar sind einem schwer zu messenden relativistischen Effekt auf der Spur, dem so genannten Gravitomagnetismus. Ein massiver Körper, der sich dreht, zum Beispiel ein Planet oder ein Stern, aber auch jedes andere massive Objekt, verdreht der Allgemeinen Relativitätstheorie zufolge die Raumzeit. Ein analoger Effekt tritt auf, wenn sich ein geladener Körper in einem Magnetfeld dreht ? daher der Name Gravitomagnetismus, obwohl die Kraft ansonsten nichts mit Magnetismus zu tun hat.

Der Einfluss des Gravitmagnetismus ist so klein, dass sich die Rotationsachsen von drei perfekt runden, kreiselnden Kugeln auf dem Nasa-Satelliten Gravity Probe B innerhalb eines Jahres lediglich um 42 Milli-Bogensekunden verschieben müssten. Die Daten des Satelliten, der von 2003 bis 2005 zwei Jahre lang um die Erde kreiste, werden gerade ausgewertet.

Zu ihrer eigenen Überraschung konnte das Forscherteam um Tajmar den Effekt nun aber auf der Erde nachweisen, und zwar bei rotierenden Supraleitern. Die Kraft, die ein sich drehender, supraleitender Niob-Ring auf Beschleunigungsmesser ausübte, war allerdings um 17 Größenordnungen ? also um den Faktor 10 hoch 17 ? stärker als von der Relativitätstheorie vorhergesagt. Die Forscher führen dies darauf zurück, dass Gravitonen in Supraleitern nicht mehr masselos sind, sondern die unvorstellbar winzige Masse von 10 hoch -54 Kilogramm besitzen. Zum Vergleich: Ein Elektron wiegt 10 hoch -30 Kilogramm.

Bislang konnten die Forscher alle ihre theoretischen Überlegungen experimentell überprüfen, heißt es im „New Scientist“. Insgesamt führten sie 250 Versuche mit unterschiedlichen Supraleitern sowie zusätzlichen und präziseren Sensoren durch, um mögliche Fehlerquellen auszuschließen. Die Gemeinde der theoretischen Physiker ist dennoch skeptisch: „Sollte das Graviton eine Masse besitzen, müsste das Standardmodell der Teilchenphysik neu geschrieben werden“, sagt etwa James Overduin von der Stanford University. Auch für die Kosmologie hätte diese Entdeckung weitreichende Konsequenzen.

Anzeige

Sollten sich die Befunde des österreichischen Teams bestätigen, könnten einige Science-Fiction-Technologien Wirklichkeit werden: Theoretisch könnte der Gravitomagnetismus genutzt werden, um ein Kraftfeld zu erzeugen, das die Schwerkraft aufhebt. Objekte könnten so zum Schweben gebracht oder mit einem „Traktorstrahl“ angezogen werden. Das erscheint aber selbst den Entdeckern des Effektes noch als ferne Vision.

Martin Tajmar (ARC Seibersdorf research GmbH, Seibersdorf, Österreich) et al.: Eingereicht bei Physica C. Ute Kehse
Anzeige

bild der wissenschaft | Aktuelles Heft

Anzeige

Aktueller Buchtipp

Sonderpublikation in Zusammenarbeit  mit der Baden-Württemberg Stiftung
Jetzt ist morgen
Wie Forscher aus dem Südwesten die digitale Zukunft gestalten

Wissenschaftslexikon

Hel|lig|keits|ka|ta|log  〈m. 1; unz.; Astron.〉 Verzeichnis der Sterne nach ihrer scheinbaren od. absoluten Helligkeit

De|nar  〈m. 1; Abk.: d〉 1 kleine altröm. Silbermünze 2 〈MA〉 Silbermünze, der spätere Pfennig ... mehr

Ara|bes|ke  〈f. 19〉 1 Blatt– u. Rankenornament, Schnörkel 2 〈Mus.〉 heiteres Musikstück ... mehr

» im Lexikon stöbern
Anzeige
Anzeige