Physik-Nobelpreis 2026 geht an Francis Halzen für IceCube

Der Nobelpreis für Physik geht in diesem Jahr an den belgisch-amerikanischen Teilchenforscher Francis Halzen für entscheidende Beiträge zum Neutrino-Observatorium IceCube.

Grundlage für Beobachtungen im Eis

Halzen forscht an der University of Wisconsin in Madison. Er erkannte, dass sich das Eis am Südpol zur Suche nach Neutrinos eignet, die wegen ihrer schwer nachweisbaren Wechselwirkungen häufig „Geisterteilchen“ genannt werden.

Seine Pläne präsentierte Halzen erstmals 1988. Seine wissenschaftliche Vision und Führungsrolle waren nach Angaben des Nobelkomitees von grundlegender Bedeutung für IceCube, einen Kubikkilometer antarktisches Eis mit Sensoren, der 2011 fertiggestellt wurde.

Neutrinos aus dem fernen Universum

Mit dem Observatorium können Forschende Neutrinos aus extrem energiereichen Prozessen im fernen Universum erfassen. „Francis Halzen hat ein internationales Team von Forschern und Ingenieuren angeführt, das uns mit einem fantastischen Instrument ausgestattet hat“, sagte der Vorsitzende des Physik-Nobelkomitees, Mark Pearce.

Neutrinos treffen in großer Zahl auf die Erde, reagieren aber nur selten mit gewöhnlicher Materie. Wenn ein Neutrino mit einem Wassermolekül wechselwirkt, entstehen geladene Teilchen, die nahezu mit Lichtgeschwindigkeit durch das Eis rasen und dabei Tscherenkow-Strahlung aussenden.

Mehr als 5000 Lichtverstärker

Nach diesen Lichtsignalen suchen die Forschenden mit mehr als 5000 Lichtverstärkern, die im Eis versenkt sind. Die Sensoren ermöglichen es, die Richtung der Strahlung und damit die Herkunft der Neutrinos zu bestimmen.

Die Messungen sollen Aufschluss über die Ursprungsbedingungen hochenergetischer Neutrinos geben und kosmische Phänomene sichtbar machen, die bisher unbekannt sind.

Preisträger derzeit in Italien

Halzen hält sich derzeit in Italien auf. Bei der Zuschaltung zur Preisbekanntgabe sagte er, es sei eine große Freude, von der Auszeichnung zu erfahren. Es fühle sich „seltsam“ an, den Nobelpreis zugesprochen zu bekommen.

Der 1944 im belgischen Tienen geborene Forscher arbeitet nach eigenen Angaben derzeit an einem wissenschaftlichen Antrag und hofft, dass der Preis dessen Annahmechancen erhöht. 1969 promovierte Halzen an der Katholischen Universität Leuven.

Zwölf Millionen Kronen Preisgeld

Der Physik-Nobelpreis ist in diesem Jahr mit zwölf Millionen schwedischen Kronen dotiert, umgerechnet rund einer Million Euro. Die Nobelstiftung hatte das Preisgeld kürzlich angehoben.

Im 125. Jahr der Nobelpreisvergabe verkündet erstmals eine Frau die Namen der Preisträger für Physik, Chemie und Wirtschaftswissenschaften. Die gebürtige Belgierin Ellen Moons ist seit Jahresbeginn Generalsekretärin der Königlich-Schwedischen Akademie der Wissenschaften und die erste Frau in diesem Amt seit der Gründung der Akademie im Jahr 1739.

Nobelpreiswoche geht weiter

Am Montag war der Medizin-Nobelpreis an Peter Hegemann, Georg Nagel und den US-Forscher Karl Deisseroth für Entdeckungen auf dem Gebiet der Optogenetik verliehen worden. Am Mittwoch folgt die Bekanntgabe des Chemie-Nobelpreises, am Donnerstag und Freitag werden die Auszeichnungen für Literatur und Frieden verkündet. Am kommenden Montag endet die Reihe mit dem Wirtschaftsnobelpreis.

Die feierliche Überreichung findet traditionsgemäß am 10. Dezember, dem Todestag des Preisstifters Alfred Nobel, statt.

Neutrinos öffnen ein neues Beobachtungsfenster

Die Auszeichnung würdigt Grundlagenforschung, deren Nutzen nicht in einer einzelnen technischen Anwendung liegt, sondern in einer neuen Methode, das Universum zu untersuchen. Neutrinos durchdringen Materie nahezu ungehindert und können deshalb Informationen aus Regionen transportieren, die für Lichtastronomie schwer zugänglich sind. IceCube ergänzt damit klassische Teleskope um einen weiteren „Boten“ kosmischer Ereignisse.

Die Größe des Detektors ist eine unmittelbare Folge der seltenen Wechselwirkungen: Erst ein Kubikkilometer antarktisches Eis bietet genügend Material, um einen kleinen Teil der eintreffenden Teilchen nachzuweisen. Aus den dabei entstehenden Lichtsignalen lassen sich Richtung und Energie der Neutrinos bestimmen. Das macht die Anlage nicht nur zu einem Teilchenexperiment, sondern auch zu einem Instrument der Astronomie.

Internationale Infrastruktur, langfristige Wirkung

IceCube steht zugleich für eine Forschungsform, die über Jahrzehnte, Ländergrenzen und Fachdisziplinen hinweg organisiert wird. Der Nobelpreis hebt damit neben Halzens wissenschaftlicher Idee auch die Bedeutung dauerhaft finanzierter Großinstrumente hervor. Die Messungen können helfen, die Quellen besonders energiereicher Strahlung besser einzuordnen und astrophysikalische Prozesse zu untersuchen, die bislang nur indirekt sichtbar waren.

Für die Öffentlichkeit ist der Preis ein Beispiel dafür, wie aus einer zunächst abstrakten Frage nach schwer fassbaren Elementarteilchen ein weltweit genutztes Observatorium entstehen kann. Die nächsten wissenschaftlichen Fortschritte hängen davon ab, wie präzise weitere Ereignisse erfasst und mit Beobachtungen anderer Teleskope zusammengeführt werden.