Das Belle II-Experiment befindet sich am SuperKEKB-Beschleuniger am KEK in Japan, dem weltweit leistungsstärksten seiner Art. Luminosität in der Teilchenphysik ist ein Maß dafür, wie viele Teilchenkollisionen in einem bestimmten Zeitraum in einem Beschleunigerexperiment stattfinden. SuperKEKB hat eine momentane Luminosität von 4,7 x 1034cm−2s−1 erreicht, mehr als doppelt so hoch wie der frühere Rekord von KEKB. Am SuperKEKB-Beschleuniger werden zudem Technologien getestet, die für eine zukünftige Higgs-Fabrik am CERN von Bedeutung sind.
Das Hauptziel des Belle II-Experiments ist es, Anzeichen für neue Physik zu entdecken, die nicht durch das Standardmodell der Teilchenphysik beschrieben werden. Beispielsweise sucht es nach der Existenz hypothetischer Dunkler Materie-Teilchen oder Leptoquarks, die die kürzlich beobachteten Anomalien in den Zerfällen von B-Mesonen erklären könnten. Der Belle II-Detektor ist speziell auf die präzise Charakterisierung von B-Mesonen, Charm-Hadronen und Tau-Leptonen ausgelegt, um Abweichungen in den beobachtbaren Größen seltener Zerfälle oder die Entdeckung von im Standardmodell verbotenen Zerfällen zu identifizieren, was ein Hinweis auf neue Physik wäre. Das Physikprogramm umfasst auch die Studie von exotischen Hadronen-Zuständen und die präzise Vermessung von Prozessen, welche für das Verständnis des anomalen magnetischen Moments des Myons wichtig sind.
Seit Beginn der Datenerfassung im Frühjahr 2019 konnte Belle II bereits 430 fb-1 an Daten sammeln, was in etwa der Statistik der vorherigen Generation von B-Fabriken wie Belle (Japan) und Babar (USA) entspricht. Diese bereits kalibrierten und neu verarbeiteten Daten werden für die Belle II-Analysen im Jahr 2024 genutzt. Von Juni 2022 bis Ende 2023 wurde eine längere Abschaltung genutzt, um einen neuen Pixel-Detektor in den Belle II-Detektor zu installieren. Mitglieder der Universität Bonn und das Forschungs- und Technologie-Zentrum Detektorphysik waren an der Entwicklung und dem Einbau in Japan maßgeblich beteiligt.
Prof. Dr. Bernlochner übernimmt als Sprecher eine Schlüsselrolle in der Koordination der wissenschaftlichen und technischen Aktivitäten der Kollaboration. „Die kommenden Jahre werden besonders spannend für das Belle II-Experiment“, sagt Bernlochner. „Mit der laufenden Datenerfassung und den zukünftigen Analysen wird Belle II in unerforschte Bereiche vordringen - auf der Suche nach neuen Prozessen und Teilchen, die unser Verständnis der grundlegenden Bausteine der Materie verändern könnten”.
Wir gratulieren Prof. Dr. Florian Bernlochner zur Wahl und freuen uns auf die wissenschaftlichen Fortschritte und Entdeckungen, die unter seiner Leitung bei Belle II erzielt werden.
Das Belle II-Experiment spielt eine zentrale Rolle im Exzellenzcluster "Color meets Flavor” (CmF), indem es sowohl die schwache Wechselwirkung ("Flavor") als auch die starke Wechselwirkung ("Color”) in Zerfällen von B-Mesonen und Charm-Hadronen untersucht. Das Ziel des Exzellenzclusters CmF ist es, neue fundamentale physikalische Phänomene durch das Zusammenspiel der starken und schwachen Wechselwirkung zu identifizieren. Mit ihrer weltführenden Expertise in der Physik der starken und der schwachen Wechselwirkung ergänzen sich die Universitäten Bonn, Dortmund und Siegen sowie das Forschungszentrum Jülich auf einzigartige Weise, um dieses Feld voranzutreiben. Belle II ist dabei ein Schlüsselexperiment, das die Brücke zwischen verschiedenen Untersuchungsmethoden und Energieskalen schlägt.
