Anerkennung in Turin
Der belgisch-amerikanische Physiker Francis Halzen erfuhr am 6. Oktober 2026 von seinem Nobelpreis für Physik 2026, während er Turin in Italien besuchte. Der 82-jährige Professor an der University of Wisconsin-Madison war in die Stadt gereist, um am Internationalen Evaluierungsausschuss des Nationalen Instituts für Kernphysik (INFN) teilzunehmen. Die Rektorin der Universität Turin, Cristina Prandi, empfing Halzen im Rektorat der Universität, während INFN-Präsident Antonio Zoccoli sich zu ihm gesellte, um über die Auszeichnung zu sprechen. Kollegen, darunter der Vorsitzende des INFN-Evaluierungsausschusses, Jorgen D'Hondt, und der Direktor des Nationalen Laboratoriums Gran Sasso, Ezio Previtali, versammelten sich am folgenden Morgen mit Halzen in seinem Hotel. Halzen blickte auf die lange Zeitspanne der Forschung zurück und merkte an, dass die frühen Entdeckungen mehr als zehn Jahre zurücklägen.
Die Arbeit, die den Nobelpreis verdient hat, reicht viele Jahre zurück. Ich hatte immer das Gefühl, dass ich meine außergewöhnlichen Mitarbeiter im Stich ließ, weil ich ihn noch nicht erhalten hatte. Deshalb bin ich einfach froh, dass dieses Thema nun geklärt ist.
IceCube-Observatorium und maschinelles Lernen
Halzen leitete den Bau des IceCube-Neutrino-Observatoriums, eines Arrays aus 5.484 optischen Detektoren, die mit heißem Wasser tief in antarktisches Eis gebohrt wurden. Das Projekt erforderte 35 Jahre Entwicklung und 250 Millionen Dollar Finanzierung durch die US-amerikanische National Science Foundation. In der frühen Designphase bezeichnete Halzen das Instrument wegen der Unsicherheit, ob blaues Licht die Eisschicht durchdringen könne, mit dem Ausdruck „Deo volente“. Messungen bestätigten, dass blaues Licht Hunderte Meter durch reines Eis dringt, das vor 50.000 Jahren aus antarktischem Schneefall entstanden ist. Halzen war zudem ein Pionier rechnergestützter Ansätze zur Teilchendetektion und verfasste 1991 eine Arbeit, in der er neuronale Netze für Physikdaten vorschlug. Jüngste Systeme des maschinellen Lernens ermöglichten es seinem Team, Neutrinoemissionen zu identifizieren, die aus der Milchstraße stammen.
- Francis Halzen veröffentlicht eine Arbeit, in der er neuronale Netze für die Analyse von Physikdaten vorschlägt
- Die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften verleiht Francis Halzen den Nobelpreis für Physik
- Halzen stellt bei einem INFN-Treffen in Turin die Forschungsziele zur kosmischen Strahlung vor
Karriereperspektive und Projektumfang
In Gesprächen an der Universität Turin wandte sich Halzen an Studierende und erklärte, wissenschaftliche Arbeit erfordere Leidenschaft und Problemlösungsdrang statt finanzieller Ziele. Auf die Frage nach Kindheitsträumen erklärte der in Belgien geborene Wissenschaftler, er habe ursprünglich gehofft, die Tour de France im Radsport zu gewinnen. Zur Ökonomie der Teilchenastrophysik erklärte Halzen, IceCube sei im Vergleich zu Weltraumsatelliten und Teilchenbeschleunigern kostengünstig geblieben, und fügte hinzu, dass weltweit mehrere neue Neutrino-Observatorien den Betrieb aufnehmen.
Grundlagenforschung und Ziele bei der kosmischen Strahlung
Halzen bezeichnete die Lokalisierung galaktischer Quellen der kosmischen Strahlung als die wichtigste ungelöste Herausforderung der Astrophysik. Während Observatorien hochenergetische Gammastrahlen registrieren, bleiben entsprechende Neutrinoquellen schwer fassbar, was darauf hindeutet, dass künftige Detektoren möglicherweise eine zehnmal höhere Empfindlichkeit benötigen. Die INFN-Führung merkte an, dass die Auszeichnung die grundlegende wissenschaftliche Entdeckung in einer Zeit würdigt, in der die Finanzierung häufig angewandte Technologien bevorzugt.
Wir leben in einer Gesellschaft, die auf Technologie, KI, Quanten fokussiert ist, aber in diesem Fall ist es eine klare Anerkennung der Bedeutung der Grundlagenforschung. Also nicht nur Technologie, sondern auch das Verständnis unserer Natur und unserer Ursprünge.
Halzen schloss, dass vorübergehende kosmische Explosionen die bedeutendste potenzielle Datenquelle für Neutrinoastronomen darstellen.
Was der Neutrinoastronomie wirklich einen enormen Schub geben würde, wäre die Beobachtung einer Supernova-Explosion in unserer Galaxie. In wenigen Sekunden würde die Neutrinoastronomie uns Teilchenphysik- und Astronomiedaten liefern, mit denen wir jahrzehntelang arbeiten könnten.