• vom 28.08.2018, 16:41 Uhr

Natur


Physik

Meilenstein in der Higgs-Forschung




  • Artikel
  • Lesenswert (5)
  • Drucken
  • Leserbrief





  • Neuer Nachweis des Zerfalls steht im Einklang mit dem Standardmodell der Physik.

Genf/Wien. Sechs Jahre nach seiner Entdeckung haben Forscher einen bestimmten Zerfall des Higgs-Bosons beobachtet, nach dem sie schon lange gesucht hatten. Die Atlas- und CMS-Forschungsteams am Europäischen Kernforschungszentrum Cern bei Genf berichteten am Dienstag vom Nachweis des Zerfalls zu sogenannten Bottom-Quarks.

Der Nachweis des Higgs-Bosons vor sechs Jahren war eine Sensation, lieferte es doch eine Bestätigung für die Theorie, dass dieses Teilchen allen anderen Elementarteilchen Masse verleiht. Dem Modell zufolge erhalten die Elementarteilchen ihre Masse durch die Wechselwirkung mit einem Higgs-Feld, das das ganze Universum durchzieht. Eine weitere Bestätigung für diese Theorie liefern nun unabhängig voneinander die Forschungsteams des Atlas- und des CMS-Experiments am Large Hadron Collider (LHC) am Cern mit ihrer Beobachtung des Zerfalls in Bottom-Quarks.


Quarks sind die Grundbausteine der Materie und kommen in sechs "Geschmacksrichtungen" (engl. "Flavours") vor: Up-, Down-, Charm-, Strange-, Top- und Bottom-Quark. Letzteres ist das zweitschwerste dieser Typen. Gemäß dem Standardmodell der Teilchenphysik müsste das Higgs-Boson in 60 Prozent der Fälle zu einem Paar Bottom-Quarks zerfallen. Allerdings war das extrem schwierig nachzuweisen, weil Bottom-Quarks auch auf andere Art und Weise bei Teilchenkollisionen entstehen können.

Nadel im Heuhaufen
Die echten Signale in diesem Grundrauschen - und damit die sprichwörtliche Nadel im Heuhaufen - zu identifizieren, erforderte Kollisionen bei hohen Energien (7, 8 und 13 Tetravolt) und komplexe Analysemethoden, die auch lernende Algorithmen umfassten, teilte das Cern am Dienstag mit. "Diese Beobachtung ist ein Meilenstein in der Erforschung des Higgs-Bosons", erklärte Karl Jakobs, Sprecher des Atlas-Forschungsteams.

Die Forscher am Cern fühlen dem Higgs-Teilchen deshalb so genau auf den Zahn, weil sie hoffen, damit einer Physik jenseits des Standardmodells auf die Schliche zu kommen. Dieses mathematische Modell beschreibt einen Teil des Universums mit seinen Teilchen und Kräften sehr gut. "Kleinste Abweichungen könnten aber eindeutige Hinweise für bisher unentdeckte Physikphänomene liefern", sagte Jochen Schieck, Direktor des Instituts für Hochenergiephysik und Mitglied der CMS-Forschungsteams.

Bisher wurde das Standardmodell immer wieder in Experimenten bestätigt - auch im aktuellen Fall. "Die derzeitige Genauigkeit der Messungen lässt aber noch Raum für mögliche Beiträge von Prozessen, die im Standardmodell nicht vorgesehen sind", so Schieck. Noch bessere Präzisionsmessungen sollen Klarheit schaffen.




Leserkommentare




Mit dem Absenden des Kommentars erkennen Sie unsere Online-Nutzungsbedingungen an.


captcha Absenden

* Pflichtfelder (E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht)


Dokumenten Information
Copyright © Wiener Zeitung Online 2018
Dokument erstellt am 2018-08-28 16:51:04


Beliebte Inhalte

Meistgelesen
  1. Turteltaube im Sinkflug
  2. Ein Aal verblüfft mit Riesenmaul
  3. Elektrostimulation bringt Gelähmten zum Gehen
  4. Sommerzeit unbedenklich
  5. Die richtige Zeit der Blüte
Meistkommentiert
  1. Tauende Böden
  2. Ötzi hatte hochentwickelte Krankenfürsorge
  3. Wenn der Computer macht, was er will
  4. Turteltaube im Sinkflug
  5. Endlose Gier

Werbung





Werbung