Die letzte Lücke im Standardmodell der Elementarteilchenphysik ist noch nicht geschlossen – auch wenn in der Presse anderes berichtet wurde. Das Modell erfordert ein spezielles Feld, dessen Quant als Higgs-Boson bezeichnet wird – benannt nach dem schottischen Physiker Peter Higgs, der dessen Existenz 1964 vorausgesagt hatte. Nach diesem Teilchen suchen Physiker seit Langem. Rolf Heuer, der Generaldirektor des Forschungszentrums CERN bei Genf, äußerte sich letztes Jahr zuversichtlich, dass das Higgs- Boson 2012 mit dem Large Hadron Collider (LHC) aufgespürt würde (bdw 1/2012, „2012 finden wir das Higgs-Teilchen”).
Nun haben die Forscher der beiden unabhängig voneinander arbeitenden LHC-Detektoren ATLAS und CMS statistisch eindeutige Indizien für ein neues Teilchen mit einer Masse um 126 Gigaelektronenvolt gefunden. Davon berichteten die CMS- und ATLAS-Sprecher Joe Incandela und Fabiola Gianotti bei einem CERN-Seminar am 4. Juli. Die jüngsten Auswertungen vieler Zerfallsspuren passen gut zu den theoretischen Voraussagen für das Higgs-Teilchen. „Als Laie würde ich sagen, wir haben es”, rief Heuer deshalb nach den beiden Vorträgen und erntete kräftigen Applaus im voll besetzen Hörsaal. Ob es wirklich das Higgs-Boson ist, muss aber vorläufig offen bleiben. Weitere Messungen sind nötig, um die Eigenschaften des neuen Partikels zu bestimmen – beispielsweise, ob es einen Spin (Eigendrehimpuls) von Null hat, wie er für ein Higgs-Teilchen charakteristisch ist.
Beim CERN-Seminar war auch der – zu Tränen gerührte – Peter Higgs anwesend sowie vier der sechs anderen Physiker, die die Existenz des Higgs-Felds ebenfalls 1964 vorausgesagt hatten. Dieses Feld bewirkt dem Standardmodell zufolge, dass die Überträger der schwachen Kernkraft, die W- und Z-Bosonen, und auch Elementarteilchen wie Quarks, die Bausteine des Atomkerns, eine Ruhemasse besitzen. Denn sie können mit dem Feld wechselwirken, ohne das es weder Sterne noch Planeten noch Leben gäbe.
Heuer teilte mit, dass der LHC noch zwei bis drei Monate länger bei 8 Teraelektronenvolt Energie laufen wird, bevor man ihn Ende des Jahres für knapp zwei Jahre abschaltet, um ihn zu warten und für 14 Teraelektronenvolt fit zu machen. „Wir wollen vorher noch so viele Daten wie möglich gewinnen, aber dann braucht der LHC eine Pause.”
Redaktion: Hans Groth, nachrichten@bild-der-wissenschaft.de
