Theoretische Physiker*innen versuchen die 13 Milliarden Jahre zurückliegenden Vorgänge bei der Entstehung des Universums in mathematischen Modellen abzubilden. Etwa eine Mikrosekunde nach dem Urknall hat sich nach heutigem Wissensstand das sogenannte Quark-Gluon-Plasma gebildet. Aus ihm entstand erst später in einem universalen Phasenübergang die atomare Materie, wie wir sie heute kennen. Man kann sich so einen Übergang „wie beim Wasserkochen“ vorstellen, wenn Wasser vom flüssigen in den gasförmigen Zustand übergeht.
Was aber existierte bevor sich der kosmische „Wasserkocher“ in Gang setzte? Entstand er aus dem Nichts und setzte sich jenseits jeder uns bekannten physikalischen Realität ohne Ursache, außerhalb von Raum und Zeit in Betrieb?
Im Vortrag werden die aktuellen Forschungsfragen im Bereich der theoretischen Schwerionenphysik bei hohen Dichten erläutert und in den Gesamtzusammenhang der fundamentalen Fragen nach der Existenz von Materie und der Entstehung der Masse eingeordnet.
Professorin Dr. Hannah Elfner (geb. Petersen) studierte Physik an der Goethe-Universität Frankfurt und promovierte anschließend von 2006 bis 2009 an derselben Universität in der „Helmholtz Research School on Quark Matter Studies“. Nach Abschluss ihrer Dissertation arbeitete sie als Postdoktorandin am Helmholtz International Center for FAIR, bevor sie ein Jahr als Feodor-Lynen-Stipendiatin am Fachbereich Physik der Duke University (USA) verbrachte. Von 2011 bis 2012 war sie dort zudem als Visiting Assistant Professor tätig, ehe sie nach Deutschland zurückkehrte, um eine Helmholtz-Nachwuchsgruppe bei GSI und FIAS zu leiten. Seit 2013 hat sie eine W2-Professur an der Goethe-Universität Frankfurt inne und war FIAS-Fellow (Zeitraum 2013–2026). Ab 2018 leitete sie zudem die Gruppe „Transport and Experiment Simulations“ bei GSI/FAIR; seit 2021 ist sie Leiterin der Abteilung „Hot and Dense QCD Matter“ und koordiniert die Säule „Theorie“.
Im Jahr 2016 erhielt sie den Heinz-Maier-Leibnitz-Preis der DFG, 2021 folgte die Auszeichnung als „Wissenschaftlerin des Jahres“ durch die Kassel Stiftung.
Fotos: E. Tcherkasski/Pixabay; Uwe Dettmer