Wolfgang Dungel


Best Paper Award 2011


Wolfgang Dungel wird für seine Publikation “Measurement of the form factors of the decay B0 -> D*-+ ν and determination of the CKM matrix element |Vcb|”, erschienen in Physical Review D 82, 112007 (2010), ausgezeichnet.

Die Elementarteilchenphysik beschäftigt sich mit der Untersuchung der kleinsten Strukturen, die in der Natur derzeit bekannt sind. Ein besonders interessantes Teilgebiet ist die Untersuchung von Vorgängen, bei denen sich Materie und Anti-Materie unterschiedlich verhalten, da sie für das Verständnis der Entwicklung des Universums von großer Bedeutung sind. Nach aktuellem Wissensstand bestand das Universum kurz nach dem Urknall zu gleichen Teilen aus Materie und Anti-Materie, während der heutige Kosmos nur noch aus einer dieser Teilchenarten besteht. Ein Effekt, der dieses Ungleichgewicht erklären kann, ist eine spezielle Verletzung der Symmetrie zwischen Materie und Anti-Materie. Diese sogenannte „CP-Verletzung" konnte von den beiden japanischen Physikern Makoto Kobayashi und Toshihide Maskawa 1973 theoretisch als ein Teil des Standardmodells der Teilchenphysik beschrieben werden. Die Vorhersagen dieser Theorie konnten schrittweise bestätigt werden, eine detailliertere Untersuchung war aber erst ab dem Beginn dieses Jahrtausends mit den beiden Hochpräzisionsexperimenten Belle (Tsukuba, Japan) und BaBar (Stanford, USA) möglich. Die eindrucksvolle Bestätigung der Theorie durch diese Experimente führte im Jahr 2008 zur Verleihung des Nobelpreises für Physik an Kobayashi und Maskawa.

In der ausgezeichneten Arbeit wurden Daten des Belle-Experimentes, die den weltweit größten Datensatz zur Untersuchung von B-Mesonen darstellen, analysiert, um eine Hochpräzisionsmessung einer der Naturkonstanten durchzuführen, die in der Theorie von Kobayashi und Maskawa eingeführt wurden. Diese Größe wird als „|Vcb|" bezeichnet. Zur Bestimmung der Resultate wurde eine innovative Analysemethode entwickelt, die sämtliche durch den Belle Detektor aufgezeichneten Informationen kombiniert. Durch diesen neuen Ansatz und die große Anzahl an untersuchten Daten konnten weitaus präzisere Resultate als bei früheren Untersuchungen bei anderen Experimenten erzielt werden. Diese Ergebnisse wurden international in der Zeitschrift Physical Review publiziert und fanden bei diversen internationalen Fachkonferenzen sowie im Rahmen der Jahrestagungen der Österreichischen Physikalischen Gesellschaft Beachtung. Als letztgültige Messung von |Vcb| wird die Arbeit auch in das „B-Factory Legacy Book", einer umfassenden Publikation der Resultate von Belle und BaBar, einfließen. Außerdem wurde ein Algorithmus entwickelt, welcher erlaubt sämtliche Messungen von |Vcb| zu einem Weltmittelwert zu kombinieren, und somit unter Berücksichtigung sämtlicher vorliegender Informationen eine Aussage über diese Naturkonstanten zu treffen.

Der Preisträger


Wolfgang Dungel, geb. 1982, studierte Technische Physik an der Technischen Universität Wien, wo er 2010 auch promovierte. In den Jahren 2007 bis 2011 war er als Forschungsassistent am Institut für Hochenergiephysik der ÖAW tätig.