Für fundamentale Erkenntnisse zum Standardmodell der Teilchenphysik erhalten der Japaner Takaaki Kajita (56) und der Kanadier Arthur McDonald (72) den Physik-Nobelpreis. Sie hätten die jahrzehntelange Annahme widerlegt, dass Neutrinos masselos seien, teilte die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften am Dienstag in Stockholm mit.

Die höchste Auszeichnung für Physiker ist mit umgerechnet etwa 850 000 Euro (acht Millionen Schwedischen Kronen) dotiert. Neutrinos sind elektrisch neutrale Elementarteilchen und ein zentraler Bestandteil des Standardmodells der Teilchenphysik.

"Wir sind natürlich sehr zufrieden, dass wir dem Wissen der Welt in der Physik etwas auf einem sehr grundlegenden Level hinzufügen konnten", sagte McDonald in einer ersten Reaktion - auch wenn die Erfahrung gerade etwas "einschüchternd" sei. Was er mit dem Preisgeld mache, wisse er noch nicht. Auch Kajita zeigte sich dankbar und bescheiden: "Ich fühle mich sehr geehrt", sagte er. Seine Arbeit bringe der Menschheit nicht gleich Nutzen, erweitere aber den Horizont menschlichen Wissens.

Raymond Davis (USA) und Masatoshi Koshiba (Japan) wurden für den Nachweis von Neutrinos aus dem All schließlich 2002 mit dem Physik-Nobelpreis geehrt.

Eine Frage allerdings blieb: Warum wurden in den Anlagen oft weit weniger Neutrinos nachgewiesen als erwartet? Die Antwort lieferten schließlich Kajita und McDonald. Sie zeigten, dass Neutrinos auf dem Weg zur Erde nicht verschwinden, sondern lediglich ihre Identität wechseln.

"Das ist, als ob man sich im Supermarkt einen Birnen-Joghurt kauft und zu Hause plötzlich einen mit Erdbeere hat", erklärte Arnulf Quadt, Vorstandsmitglied der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG).

Das Phänomen, dass Neutrinos ihre Sorte wechseln können, wird Neutrino-Oszillation genannt: Die drei Sorten - Elektron-, Myon- und Tau-Neutrino - wandeln sich spontan ineinander um. Überraschend war diese Entdeckung vor allem, weil solche Oszillationen nur möglich sind, wenn Neutrinos eine Masse haben. Im Standardmodell der Teilchenphysik aber wurden die Teilchen bis dahin als masselos angenommen. Mit den Entdeckungen wurde damit erstmals deutlich klar, dass das Modell offensichtlich noch nicht komplett ist.

Die feierliche Überreichung der Auszeichnungen findet traditionsgemäß am 10. Dezember statt. Arthur McDonald freute sich bereits sehr auf den Termin: "Stockholm ist eine meiner Lieblingsstädte." Auch Takaaki Kajita werde zur Vergabe kommen, hieß es von der Akademie. Der 56-Jährige ist Professor an der Universität Tokio und Direktor des Instituts für Kosmische Strahlungsforschung (ICRR).

Zum Thema:
Nach den Lichtteilchen, den Photonen, sind die Neutrinos die am zahlreichsten vorkommenden Teilchen des Universums. Die Erde wird beständig von ihnen bombardiert. Viele dieser mit nahezu Lichtgeschwindigkeit fliegenden Neutrinos entstehen bei Reaktionen der kosmischen Strahlung mit der Atmosphäre, andere bei den Kernreaktionen in der Sonne.