Higgs-Boson versteckt sich weiter

Die aktuellen Ergebnisse von ATLAS und CMS engen das Massefenster für das noch nicht nachgewiesene Teilchen im Standardmodell der Elementarteilchenphysik jedoch weiter ein.

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Von
  • Peter König

Das Higgs-Boson, noch fehlendes Teilchen im Standardmodell der Elementarteilchenphysik, hat wahrscheinlich eine Masse zwischen 115 und 130 Gigaelektronenvolt (GeV) – falls es überhaupt existiert. Zwar haben die beiden CERN-Großexperimente ATLAS und CMS dem Bekunden der Forscher nach "verlockende Hinweise" darauf geliefert, dass sich das lang gesuchte Teilchen irgendwo im Massebereich zwischen 116 und 130 GeV (laut Ergebnissen von ATLAS) beziehungsweise zwischen 115 und 127 GeV (laut Ergebnissen von CMS) versteckt. Allerdings, so betonten ATLAS-Sprecherin Fabiola Gianotti und ihr CMS-Kollege Guido Tonelli im Rahmen eines CERN-Seminars heute unisono, sei die Datenlage noch nicht ausreichend, um von einer wirklichen Entdeckung zu sprechen.

Das Higgs-Boson ist ein Teilchen des Standardmodells, das noch nicht direkt nachgewiesen werden konnte. Die Wissenschaftler nehmen daher seine Fährte auf: Beispielsweise stellen sie Hypothesen darüber auf, in welche Zerfallsprodukte sich Higgs-Bosonen bei Kollisionen aufspalten könnten, suchen dann nach auffälligen Häufungen dieser Zerfallsprodukte und grenzen darüber die Masse des Ausgangsgebildes ein. Dabei gilt es, die beobachteten Effekte mit statistischen Methoden vom Hintergrund des zu erwartenden Rauschens des Standardmodells zu isolieren und zu interpretieren.

Die aktuellen Ergebnisse von ATLAS und CMS engen nun das Massefenster für ein mögliches Higgs-Boson weiter ein – noch im Sommer fasste man die Grenzen mit 114 bis 141 GeV deutlich weiter. Nach wissenschaftlichen Maßstäben ist die Masse des Teilchens damit aber noch längst nicht bestimmt, geschweige denn das Higgs-Boson nachgewiesen. Genau dieser Nachweis ist eine der Haupaufgaben des etliche Milliarden Euro teuren Large Hadron Colliders (LHC) – oder die endgültige Widerlegung der Theorie vom Higgs-Teilchen und damit des Standardmodells der Elementarteilchen. (pek)