Ein Open-Source-Teilchenphysikexperiment von Forschern des Massachusetts Institute of Technology (MIT) hat einen weltweiten Hype ausgelöst. Unter dem Namen 'CosmicWatch' motiviert das Projekt Zehntausende Teenager, Physiklehrer und Bastler auf der ganzen Welt, für rund 100 Dollar aus Standardelektronik funktionsfähige Myonendetektoren auf dem Schreibtisch zusammenzulöten.

In den vergangenen Tagen erzielten Kurzvideos unter den Hashtags #MuonHunter und #CosmicWatch über 45 Millionen Aufrufe auf TikTok, YouTube und Reddit. Die Clips zeigen begeisterte Jugendliche mit kleinen Gehäusen, die aufblitzen und leise piepsen, sobald subatomare Teilchen aus fernen Supernova-Explosionen durch ihre Zimmerdecken rasen.

Teilchenphysik zum Preis eines Computerspiels

Früher erforderte der Nachweis kosmischer Strahlung tonnenschwere Labortechnik mit teuren Glas-Vakuumröhren. Das MIT ersetzte diese durch fingernagelgroße Silizium-Photomultiplier (SiPMs) und feste Szintillationskunststoffe, wodurch die Kosten radikal sanken.

Komponentenübersicht des DIY-CosmicWatch-Detektors
Baugruppe Schlüsselbauteil Funktionsweise Geschätzte Kosten
Strahlungssensor Plastikszintillator (BC-408 Block) Emittiert UV-Photonen bei Teilchendurchgang 35,00 $
Lichtsensor Silizium-Photomultiplier (SiPM) Wandelt schwache Photonen in Stromimpuls 28,00 $
Signalverstärkung Operationsverstärker-Schaltkreis Verstärkt Signal und filtert Rauschen 14,00 $
Mikrocontroller Arduino Nano & 0,96" OLED-Display Zählt Impulse und zeigt Flussrate an 18,00 $

Einsteins Relativitätstheorie live im Kinderzimmer

Weil Myonen mit 99,9 Prozent der Lichtgeschwindigkeit fliegen, liefert ihr Eintreffen auf Meereshöhe den anschaulichen Beweis für die von Albert Einstein postulierte Zeitdilatation. Schüler vernetzen ihre Detektoren mittlerweile via Bluetooth über 68 Länder hinweg, um Daten kosmischer Schauer in Echtzeit zu bündeln.

“Wenn ein 15-Jähriger am Schreibtisch begreift, dass das Blinken der LED von einem Teilchen ausgelöst wurde, das vor Jahrmillionen in einer Supernova entstand, ist das der reinste Triumph offener Wissenschaft.”

Mehr als 300.000 Schaltpläne wurden in dieser Woche von der Projektseite heruntergeladen; Elektronikversender schnüren bereits Komplettbausätze für Schulen.

Sources

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