Hallo, hier ist euer Xerber. Es kommt fast schon zu spät aber trotzdem will ich was dazu zu schreiben. Am Dienstag ging eine Nachricht durch die Medien. „Am LHC wurde wurde das Higgs entdeckt“ hieß es an einigen Stellen. Als Teilchenphysiker muss ich dazu sagen, nein es wurde nicht entdeckt. Was am LHC gefunden wurde ist mehr eine Andeutung wo das Higgs sein könnte.
Aber fangen wir am Anfang an.
Was ist das Higgs eigentlich?
Das Higgs ist das Elementarteilchen, welches allen Elementarteilchen ihre Masse gibt.
Brauchen wir das Higgs wirklich?
Nun, diese Frage bedarf einiger Erklärung. Die moderne Elementarteilchen bassiert auf der so gennanten Quanten Feld Theorie (QFT). In der QFT wird mit Symmetrien und Invarianten gearbeitet. Um zwei einfache Beispiele zu nennen, ob ich ein Experiment in Berlin oder in Paris mache spielt keine Rolle. Es spielt auch keine Rolle ob ich ein Experiment heute oder morgen mache. Es gibt noch weitere Invarianzen in der Physik. Leider sind nicht alle Symmetrien so leicht zu erklären. Die QFT folgt gleich einer ganzen Gruppe an Symmetrien, den Eichsymmetrien.
Die QFT erklärt die Welt der Elementarteilchen sehr, sehr, sehr gut. Aber sie hat eine (nagut, nicht nur eine) kleine Schwachstelle. In der QFT haben Teilchen keine Masse. Wenn man nun den Fehler versucht dadurch zu beheben, dass man einfach einen Massenterm per Hand einbaut, dann bricht man die Eichsymmetrie. Physiker lieben aber Symmetrien so sehr, dass wir das nicht machen wollen. Mit dem Higgsmechanismus, kann man die Masse einbauen ohne die Symmetrie zu brechen. Der Mechanismus führt aber gleichzeitig ein Teilchen ein, das Higgs.
Daher brauchen wir das Higgs.
Was wurde gerade am LHC gefunden?
Um neue Physik zu finden geht man wie folgt vor, man nimmt die bekannte Physik. Dann rechnen wir genau aus, was wir erwarten zu sehen unter der Annahme, dass es nur die „normale“ Physik gibt. Wenn man nun seine Messungen macht sucht man nach Abweichungen von dem was man berechnet hat. Wenn eine Abweichung vom berechneten Wert größer ist als die Statistik es zu lässt, hat man neue Physik gefunden. Beim LHC wurd nun eine Abweichung gefunden. Doch ist die Abweichung klein genug um durch statistische Schwankungen erklärt zu werden. Aber sie ist groß genug um das Interesse der Physiker zu wecken.
Also, noch spricht keiner von einer Entdeckung. Das Ergebniss erzeugt eigentlich noch nicht mal Aufregung unter Physikern. Doch schauen wir alle gespannt auf die Abweichung und schauen was aus ihr wird. Bis dahin, euer Xerber.
