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@ARTICLE{Kirch:838686,
      author       = {Kirch, Klaus and Pretz, Jörg and Wirzba, Andreas},
      title        = {{E}lektrische {D}ipolmomente gesucht},
      journal      = {Physik-Journal},
      volume       = {16},
      number       = {11},
      issn         = {1617-9439},
      address      = {Weinheim},
      publisher    = {Wiley-VCH},
      reportid     = {FZJ-2017-07252},
      pages        = {41-46},
      year         = {2017},
      abstract     = {Der Titel mag erstaunlich klingen, sind doch elektrische
                      Dipolmomente in vielen Systemen wie dem Wassermolekül
                      wohlbekannt. In (sub-)atomaren Teilchen sind sie jedoch mit
                      der Verletzung grund­legender Symmetrien verbunden und eng
                      verknüpft mit einer der großen Fragen der Teilchen­physik
                      und Kosmologie: Warum leben wir in einer Welt, in der
                      Materie dominiert, obwohl nach der gängigen Urknalltheorie
                      am Anfang des Universums Materie und Antimaterie im
                      Gleichgewicht standen?Elektrische Dipolmomente entstehen in
                      der makroskopischen Welt, wenn positive und negative
                      Ladungsträger unterschiedliche räumliche Verteilungen
                      haben. Für zwei entgegengesetzt geladene Punktladungen Q
                      beträgt das elektrische Dipolmoment der Verbindungsvektor
                      von der negativen zur posi­tiven Ladung ist. Naiv erwartet
                      man demnach bei einem Wassermolekül ein Dipolmoment, das
                      dem Abstand der Wasserstoffatome zum Sauerstoffatom (etwa
                      10–8 cm) multipliziert mit der Elementarladung e
                      entspricht, also 10–8 e · cm. Dieses Ergebnis kommt
                      dem experimentellen Wert von 3,8 · 10–9 e · cm recht
                      nahe. Analog folgt für ein Neutron, das aus zwei d-Quarks
                      und einem u-Quark aufgebaut ist und einen Durchmesser von
                      10–13 cm besitzt, ein Dipolmoment von 10–13 e · cm.
                      Experimente haben bislang jedoch nur einen mit Null
                      verträglichen Wert ergeben. Die experimentelle
                      Messunsicherheit lässt auf eine obere Grenze von etwa 3 ·
                      10–26 e · cm schließen – ein Wert, der um 13
                      Größenordnungen unter der naiven Abschätzung liegt! Die
                      elektroschwache Wechselwirkung des Standardmodells der
                      Teilchenphysik sagt sogar einen Wert kleiner als 10–31
                      e · cm voraus.Daher stellt sich die Frage, warum die
                      elektrischen Dipolmomente (EDM) subatomarer bzw. atomarer
                      Teilchen so klein sind, obwohl in klassischen Systemen wie
                      Plattenkondensatoren, Dioden oder Batterien und in gewissen
                      Molekülen die geo­metrisch zu erwartenden Resultate
                      auftreten. Die Ursache hierfür liegt darin, dass die
                      Ausrichtung und Existenz des EDM-Vektors dieser Teilchen mit
                      der expliziten Brechung diskreter Symmetrien verknüpft
                      sind. Konkret sind das die Parität (P) und die
                      Zeitumkehrinvarianz (T), die empirisch nur sehr schwach
                      verletzt sind (Infokasten Parität, Zeitumkehr und
                      Ladungs­konjugation). Wie aber führen diese
                      Symmetriebrechungen zu einem EDM?...},
      cin          = {IKP-2 / IKP-3 / IAS-4 / JARA-FAME},
      ddc          = {530},
      cid          = {I:(DE-Juel1)IKP-2-20111104 / I:(DE-Juel1)IKP-3-20111104 /
                      I:(DE-Juel1)IAS-4-20090406 / $I:(DE-82)080023_20140620$},
      pnm          = {612 - Cosmic Matter in the Laboratory (POF3-612) / srEDM -
                      Search for electric dipole moments using storage rings
                      (694340)},
      pid          = {G:(DE-HGF)POF3-612 / G:(EU-Grant)694340},
      experiment   = {EXP:(DE-Juel1)JEDI-20170712},
      typ          = {PUB:(DE-HGF)16},
      url          = {https://juser.fz-juelich.de/record/838686},
}