Antimaterie gilt als die flüchtigste Substanz überhaupt, denn sobald sie normale Materie berührt, löschen sich beide in einem Energieblitz aus. Genau das macht ihren Transport zu einer extremen Herausforderung. Am 24. März 2026 gelang Physikern am Forschungszentrum CERN dennoch ein historischer erster Schritt, denn sie transportierten 92 Antiprotonen in einer speziellen Falle per Lastwagen über das Gelände, ohne die Teilchen zu verlieren. Der Testlauf gilt als Auftakt zu einer neuen Ära der Präzisionsmessung.
Antimaterie ist das spiegelbildliche Gegenstück zur gewöhnlichen Materie. Zu jedem Elementarteilchen existiert ein Antiteilchen mit gleicher Masse, aber entgegengesetzter Ladung, das Antiteilchen des Protons ist das negativ geladene Antiproton. Treffen Teilchen und Antiteilchen aufeinander, vernichten sie sich vollständig und wandeln ihre Masse restlos in Energie um. Diese Eigenschaft stellt Forscher vor ein grundlegendes Problem, denn Antimaterie lässt sich nicht in einem gewöhnlichen Behälter aufbewahren, sie würde dessen Wände sofort berühren und verschwinden. Stattdessen halten Physiker geladene Antiteilchen in sogenannten Penning-Fallen fest, in denen elektrische und magnetische Felder die Teilchen im besten je auf der Erde erzeugten Vakuum in der Schwebe halten. Am CERN in Genf befindet sich die einzige Anlage der Welt, die Antiprotonen routinemäßig herstellen, speichern und untersuchen kann, die sogenannte Antimaterie-Fabrik.
Gerade diese Fabrik ist jedoch ein unruhiger Ort für empfindliche Messungen. Ihre Teilchenbeschleuniger erzeugen ständig magnetische und elektrische Störungen, die die Präzision der Experimente begrenzen. Die Forscher der BASE-Kollaboration verfolgen deshalb seit Jahren ein Ziel, das lange unmöglich schien, nämlich die Antimaterie aus der lauten Fabrik an ruhigere Orte zu bringen. Dort ließe sich etwa das magnetische Moment des Antiprotons noch genauer vermessen und mit dem des Protons vergleichen. Solche Vergleiche zielen auf eine der größten offenen Fragen der Physik, warum das Universum nach dem Urknall überhaupt aus Materie besteht, obwohl Materie und Antimaterie eigentlich in gleichen Mengen entstanden sein müssten und sich hätten auslöschen sollen. Bereits frühere Experimente, bei denen Protonen und Antiprotonen mit Rekordpräzision verglichen wurden, konnten bisher keine Asymmetrie aufdecken.
Für die Fahrt entwickelte das Team im Rahmen des Projekts BASE-STEP eine transportable Version der sonst tonnenschweren Penning-Falle, die auf einen Lastwagen passt. Sie enthält einen supraleitenden Magneten, der bei minus 268 Grad Celsius betrieben wird, sowie die nötige Elektronik zur Überwachung der eingeschlossenen Teilchen. Die Falle wurde in der Antimaterie-Fabrik mit 92 Antiprotonen befüllt, von der Anlage getrennt, auf den Lastwagen geladen und über eine rund vier Kilometer lange Schleife über das CERN-Gelände gefahren. Entscheidend war, dass die Erschütterungen der Fahrt das ultrahohe Vakuum in der Falle nicht störten, denn schon kleinste Undichtigkeiten hätten die Antimaterie vernichtet. Nach der Rückkehr waren die Antiprotonen noch vorhanden, womit der Machbarkeitsnachweis erbracht war. Selbst eine vollständige Vernichtung der winzigen Teilchenmenge wäre dabei ungefährlich gewesen, denn die freigesetzte Strahlungsdosis läge deutlich unter jener, die ein Mensch durch natürliche kosmische Strahlung ohnehin aufnimmt.
Die BASE-Kollaboration testete zudem, dass sich die Antiprotonen in der mobilen Falle zwei Wochen lang ohne Verluste speichern und über mehrere Stunden transportieren lassen. Damit ist der Weg frei, um Antimaterie künftig zu spezialisierten Präzisionslaboren zu bringen, etwa in ein eigens eingerichtetes Labor an der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, wie eine Mitteilung des Europäischen Forschungsrats zum Projekt erläutert. Für die 700 Kilometer lange Fahrt dorthin müssen die Forscher allerdings noch einen Generator entwickeln, der den supraleitenden Magneten während der gesamten Reise ausreichend kühlt. Die nächste Herausforderung besteht darin, die transportierten Antiprotonen nach der Ankunft in die dortigen Experimente zu überführen. Der Fund reiht sich in eine lange Serie von Durchbrüchen am CERN ein, an dem Forscher unter anderem bereits erstmals einen Antimaterie-Strahl erzeugten. Gelingt die geplante Fernfahrt, könnte die Erforschung der Antimaterie einen gewaltigen Präzisionssprung machen.