Physik Higgs-Teilchen wie in der Theorie

Von Martin Schäfer 

Die beim Forschungszentrum Cern gefunden Spuren des lange gesuchten winzigsten Teilchens der Materie passen gut in das physikalische Gesamtbild.

Auf der Suche nach dem Higgs-Teilchen schießt man Protonen aufeinander. Foto: Cern
Auf der Suche nach dem Higgs-Teilchen schießt man Protonen aufeinander. Foto: Cern

Stuttgart - Es war die wissenschaftliche Sensation des vergangenen Jahres: Im Sommer hatten Teilchenphysiker am Forschungszentrum Cern bei Genf verkündet, deutliche Anzeichen für das sogenannte Higgs-Teilchen gefunden zu haben. Dazu haben sie gut drei Jahre lang viele Billiarden Protonen mit der jeweiligen Energie eines ICE-Zuges aufeinander prallen lassen. In seltenen Fällen entsteht dabei dieses Higgs-Teilchen, der letzte, noch unbekannte Materiebaustein, den die etablierte physikalische Theorie vorhersagt.

Doch so einfach machen es sich die Physiker nicht. Erst wenn das Teilchen mit einer Wahrscheinlichkeit von 99,99994 als gefunden gilt, einem rein statistischen Zielwert, reden sie von einer Entdeckung. „Wir sind sicher, ein neues Teilchen gefunden zu haben“, erklärt Karl Jakobs von der Universität Freiburg. Der Physiker ist Sprecher der deutschen Forscher an einem der beiden Higgs-Nachweisdetektoren, dem Experiment Atlas. Ob es das gesuchte Higgs-Teilchen tatsächlich ist, bleibt solange offen, bis die Statistik auch hier den Zielwert erreicht. Bis dahin reden Physiker wie Jakobs noch von einem Higgs-ähnlichen Teilchen. Es gibt physikalische Theorien, in denen bis zu fünf verschiedene Higgs-Teilchen möglich sind. Die Forscher versuchen daher ihren Fund noch genauer kennenzulernen. Seit letztem Sommer haben sie die Menge der Messdaten mehr als verdoppelt. Jetzt ist der Teilchenbeschleuniger abgeschaltet. Er wird bis zum Jahr 2014 auf doppelte Kollisionsenergie aufgerüstet.