Elementarteilchen Higgs gefunden?

Nach mehr als drei Jahrzehnten intensiver Suche könnten Physiker das mysteriöse Elementarteilchen Higgs entdeckt haben oder ihm zumindest sehr nahe gekommen sein. Aufschluss darüber erwarten Teilchenforscher in aller Welt an diesem Mittwoch. Bei der Europäischen Organisation für Kernforschung (Cern) in Genf präsentieren die Teams der Cern-Experimente Atlas und CMS ihre neuesten Erkenntnisse. Das Higgs-Teilchen gilt als letzter noch unbekannter Baustein des Standardmodells der Materie.

Wie stets vor solchen Cern-Seminaren wird in der Welt der Atomphysik gerätselt: Waren die Geschwindigkeiten im riesigen Teilchenbeschleuniger LHC (Large Hadron Collider) ausreichend? Stehen genügend Datenmengen zur Verfügung für eine zuverlässige Aussage über die Existenz – oder auch Nichtexistenz – des Higgs-Teilchens?

„Doppelt so viele Daten“

„Wir haben jetzt doppelt so viele Daten wie vor einem Jahr“, sagte im Vorfeld des Seminars der Cern-Direktor für Forschung und Datenverarbeitung Sergio Bertolucci. „Sie sollten ausreichen, um zu erkennen, ob die Trends, die wir 2011 gesehen haben immer noch da sind oder ob sie verschwunden sind.“

Derweil erklärten kurz vor dem Cern-Seminar Wissenschaftler des Forschungszentrums Fermilab im US-Bundesstaat Illinois, sie stünden bei der Higgs-Suche kurz vor dem Durchbruch. Die Fermilab-Forscher stützen sich dabei auf Daten des Tevatron-Beschleunigers, der im vergangenen September stillgelegt wurde.

Teilchen nachweisen

Tevatron habe möglicherweise in seiner Laufzeit Tausende von Higgs-Teilchen erzeugt, die es nur in den gesammelten Daten nachzuweisen gelte, erklärte Luciano Rostori, ein Sprecher des CDF-Experiments bei Fermilab. Dagegen sagte eine Sprecherin des Cern am Dienstag auf Anfrage, auf der Basis der bislang am Fermilab zusammengetragenen Statistiken «kann man keine Entdeckung ableiten».

Doch selbst wenn die Forscher von Atlas und CMS der Welt diesmal die Entdeckung eines neuen Elementarteilchens präsentieren, müsste nach Angaben des Cern erst noch zweifelsfrei bestätigt werden, worum es sich handel. Ob es das wegen seiner universellen Bedeutung als Gottesteilchen bezeichnete Higgs-Boson ist oder – wie es in der Cern-Ankündigung des Seminars heißt – möglicherweise „ein noch exotischeres Teilchen, das die Tür zu einer neuen Physik aufstoßen würde“.

Ein Nachweis des Higgs-Teilchens würde Forschern eine Erklärung ermöglichen, warum Materieteilchen Masse besitzen. Der Theorie nach wird Masse durch das Higgs-Feld erzeugt. Das Higgs-Teilchen selbst kann allerdings gar nicht im eigentlichen Sinne entdeckt werden. Vielmehr können Forscher nur Spuren von Teilchen messen und sich dann darauf verständigen, ob es sich dabei um einen Nachweis für die Higgs-Existenz handelt. Benannt wurde das Teilchen nach dem britischen Physiker Peter Higgs (83), der es 1964 vorhersagte. Ein Nachweis ist nur mit riesigen Teilchenbeschleunigern möglich.