Auf einem heute am CERN abgehaltenen Seminar, das als Appetithäppchen für die wichtige Teilchenphysik-Konferenz ICHEP2012 in Melbourne diente, präsentierten die Experimente ATLAS und CMS ihre neuesten vorläufigen Ergebnisse über die Suche nach dem lang gesuchten Higgs-Teilchen. Beide Experimente beobachten ein neues Teilchen im Massenbereich um 125-126 GeV (Gigaelektronenvolt).
“Wir beobachten in unseren Daten klare Anzeichen eines neuen Teilchens im Massenbereich um 126 GeV mit dem Level von 5 sigma. (Sigma ist ein Maß für die statistische Wahrscheinlichkeit, dass es sich bei einem beobachteten Ereignis tatsächlich um eine neue Entdeckung handelt; Anm. d. Red.) Die hervorragende Leistung des LHC und ATLAS und die großen Anstrengungen vieler Menschen haben uns zu dieser aufregenden Etappe gebracht”, sagte Fabiola Gianotti, die Sprecherin des ATLAS-Experiments, “aber es wird noch ein wenig Zeit brauchen, um diese Ergebnisse für die Veröffentlichung vorzubereiten.”
“Die Ergebnisse sind vorläufig, aber das 5-sigma-Signal, das wir bei 125 GeV sehen, ist bedeutend. Dies ist in der Tat ein neues Teilchen. Wir wissen, dass es ein Boson sein muss und es ist das schwerste bislang gefundene Boson”, sagte Joe Incandela, der Sprecher des CMS-Experiments. “Die Auswirkungen sind sehr entscheidend und genau aus diesem Grunde müssen wir bei all unseren Studien und Gegenproben extrem sorgfältig sein.”
“Es ist schwer, von diesen Ergebnissen nicht begeistert zu sein”, sagte Sergio Bertolucci, der Forschungsdirektor des CERN. “Wir behaupteten letztes Jahr, dass wir 2012 entweder ein neues, Higgs-ähnliches Teilchen finden oder die Existenz Standardmodell-Higgs ausschließen würden. Mit aller nötigen Vorsicht gesagt, für mich sieht es so aus, als wären wir an einer Abzweigung: Die Beobachtung dieses neuen Teilchens weist zukünftig den Weg in Richtung eines detaillierteren Verständnisses davon, was wir in den Daten sehen.”
Die heute präsentierten Ergebnisse sind als vorläufig gekennzeichnet. Sie basieren auf Daten, die 2011 und 2012 gesammelt wurden, wobei die Daten von 2012 noch immer analysiert werden. Die Veröffentlichung der heute gezeigten Analysen wird für Ende Juli erwartet. Ein vollständigeres Bild der heutigen Beobachtungen wird sich später in diesem Jahr ergeben, wenn der LHC den Experimenten mehr Daten liefert.
Der nächste Schritt wird sein, die exakte Natur des Teilchens und seine Bedeutung für unser Verständnis des Universums zu bestimmen. Entsprechen seine Eigenschaften denen des lange gesuchten Higgs-Bosons, dem letzten fehlenden Bestandteil im Standardmodell der Teilchenphysik? Oder ist es etwas noch Exotischeres? Das Standardmodell beschreibt die fundamentalen Teilchen, aus denen wir und alles Sichtbare im Universum bestehen und die Kräfte, die zwischen ihnen wirken. All die Materie, die wir sehen können, scheint allerdings nicht mehr als vier Prozent des Universums auszumachen. Eine exotischere Version des Higgs-Teilchens könnte eine Brücke zum Verständnis der 96 Prozent des Universums sein, die verborgen bleiben.
“Wir haben einen Meilenstein in unserem Verständnis der Natur erreicht”, sagte Rolf Heuer, Generaldirektor des CERN. “Die Entdeckung eines Teilchens, das mit dem Higgs-Boson übereinstimmt, macht den Weg für detailliertere Studien frei, die größere Statistiken benötigen, welche die Eigenschaften des neuen Teilchens festnageln und wahrscheinlich Licht auf andere Geheimnisse unseres Universums werfen werden.”
Die positive Identifizierung der Eigenschaften des neuen Teilchens wird erheblich Zeit und Daten benötigen. Aber welche Form das Higgs-Teilchen auch immer annimmt, unser Wissen über die fundamentale Struktur der Materie macht einen wichtigen Schritt vorwärts.
Quelle: http://press.web.cern.ch/press/PressReleases/Releases2012/PR17.12E.html
(THK)
Antworten