Teilchen-Entdeckung : Der Higgs-Hype ist voreilig!

Lange wartete die Öffentlichkeit auf die Entdeckung des vermeintlichen Gottesteilchens. Nun ist die Sensation da. Doch gefunden ist das Higgs nur fast, meint Robert Gast
Teilchenkollision, die der CMS-Detektor am Kernforschungszentrum Cern aufgenommen hat. In einem riesigen Datenwust fanden Physiker Hinweise auf ein neues Teilchen. © Fabrice Coffrini/AFP/Getty Images

Wenn sich Physik und Popkultur begegnen, handelt es sich meistens um ein Missverständnis. Wie im Falle von Peter Higgs, einem mittlerweile 83-jährigen Rentner, der vor 48 Jahren einen guten Einfall hatte. Die Idee sollte eine Schlüsselrolle in dem mikroskopischen Modell einnehmen, mit dem Physiker seit einem halben Jahrhundert das Universum beschreiben. Obwohl er an der eigentlichen Ausarbeitung keinen Anteil mehr hatte, wird die Pionierarbeit dem Schotten – sowie zwei seiner Kollegen, die parallel denselben Mechanismus entwickelten – vermutlich den Nobelpreis sichern.

Zum Popstar taugt indes weder Peter Higgs , noch das nach ihm benannte Teilchen. Als Higgs, dem Menschen, heute auf der großen Verkündung am Kernforschungszentrum Cern das Mikrofon hingehalten wurde, bedankte er sich schüchtern bei den Tausenden Physikern und Technikern, die den weltgrößten Teilchenbeschleunigern zu einem Erfolg gemacht haben. Mehr hatte er nicht zu sagen.

Noch blasser kam das neu entdeckte Teilchen daher: Ein winziger Hubbel in einem Punktediagramm, inmitten Dutzender Folien voller kryptischer Zahlen und griechischer Buchstaben.

Es bedurfte der Übersetzungsarbeit von Cern-Direktor Rolf-Dieter Heuer, um das darin enthaltene Ergebnis zu erklären: Für Laien gelte das Higgs-Teilchen als gefunden, sagte Heuer nach den wissenschaftlichen Vorträgen. Für Physiker ist die Sache allerdings etwas komplizierter. Nach den strengen Regeln der Teilchenphysik fehlt noch eine Haaresbreite, damit man von einer Entdeckung sprechen kann. Die nötige Signifikanz von fünf Sigma kann bisher nur der Atlas-Detektor vermelden, einer von zwei Messsystemen. Das CMS-Experiment, dessen Ergebnisse bereits in den vergangenen Tagen publik wurden , scheitert hingegen knapp an der Hürde.

Hinzu kommt, dass eine Frage bisher unbeantwortet ist: Handelt es sich bei dem Fund tatsächlich um das Higgs-Teilchen? Um sie zu beantworten, müssen noch weitere Messungen und Analysen durchgeführt werden, die nur mit sehr viel Glück Monate, sehr viel wahrscheinlicher aber Jahre dauern werden. Rätselhaft ist etwa, wieso noch kein Überschuss an sogenannten W-Bosonen aus den Teilchenkollisionen in dem unterirdischen Kreisbeschleuniger hervorging. Ohne ihn werden Zweifel bestehen bleiben, ob man es nicht mit etwas ganz anderem als dem Higgs zu tun hat. Auch muss in mühsamer Arbeit der Spin (eine Art Eigendrehimpuls) des Teilchens vermessen werden, genauso wie die bevorzugte Richtung, in die die Zerfallsprodukte schießen.

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Kommentare

174 Kommentare Seite 1 von 21 Kommentieren

ich denke hier stört sich jemand daran,

dass der wissenschaftliche beweis noch nicht annähernd erbracht ist und trotzdem davon geredet wird.
quasi ein mimimi gegen die vorfreude :)

ich finds klasse wenns stimmt, aber bin auch nicht traurig wenn nicht, da ich überhaupt keine ahnung hab was mir das selber bringen soll.

und an beiträgen über dinge die gefunden wurden, aber eigentlich noch garkeine sind, weil es noch nicht bewiesen wurde, weil ja da noch das und das gemacht werden muss um nacher dann auch wirklich sagen zu dürfen, dass das was wir finden wollten gefunden wurde obwohl wir noch nicht sagen dürfen das das sein könnte.... usw.. hab ich auch nicht wirklich interesse.

lg gnervt

Vielleicht weil ...

... allein unsere klamme Bundesregierung sagenhafte 180 Millionen jährlich für diesen Schwachsinn ausgibt !

Und genau deshalb gibt es diese reißerischen Aufmachungen der Wissenschaft, denn die Fördertöpfe und damit das eigene horrende Einkommen muss ja weiterhin gewährleistet sein !

Aber vielleicht schaffen es die wissenshungrigen Physiker irgendwann einmal die Bad Banks der deutschen Steuerzahler auch durch diesen Tunnel zu jagen und die jetzt schon verschleuderten Milliarden zerfallen zu "Gottesteilchen".

Relationen

Für Banken werden mal eben 700 Milliarden ausgegeben...

Und hier wird wenigstens Grundlagenforschung betrieben.
Aber war klar, dass es hier mindestens einen Kommentar geben wird, wie sinnlos das doch alles sei. Bei Grundlagenforschung muss nunmal langfristig und über den Tellerrand hinaus geplant werden. Sogesehen eigentlich ein Anachronismus in unserer heutigen schnelllebigen Zeit, wo immer alles sofort da sein muss. Auch wenn die Gründlichkeit darunter leidet...

Wissen ist nie Selbstzweck.

Wissen zu wollen ist das vermutlich das einzige was uns zu einem interessante Tier macht. Sonst hätten wir auch gleich auf den Bäumen bleiben können. Und wenn das angesammelte Wissen die "Erlebens- und Begreifenswelt" mittlerweile übersteigt, dann ist das ein Problem der weit verbreiten Ignoranz, aber nicht des Wissens. Genügend Bücher oder BBC-Dokumentationen gibt es. Selbst bei YT stellen mittlerweile Universitäten allgemeinverständliche Kurse in Netz.

PS: "Missbrauch des Gottesbegriffs" Damit ist mein jährlicher Ironiebedarf gedeckt.

"Sinnlose" Forschung

Offensichtlich haben Sie schlicht und ergreifend keine Ahnung von den Vorgängen am Cern (nein, ich werde mir keine Mühe geben dies anders zu formulieren) solche "bodenlose" Grundlagenforschung führt oft zu den nützlichsten und am weitest verbreiteten Techniken. Von Lasern (in so gut wie jeder modernen Technik enthalten) bis zu so etwas banal-nützlichem wie Teflon hat diese "grundlose Forschung die ja nur die eigene Tasche füllen soll" ( Richtig. Forscher am Cern verdienen soviel wie Bänker.) jeden Aspekt der modernen Technik bereichert.

Oder um es einfacher zu sagen: Physiker entdecken und schaffen grundlagen. Ingenieure finden Nutzen für diese. Das geht allerdings nciht, wenn die besagte Grundlage nicht vorhanden ist.

Ich weiß nicht,ob Sie wirklich

"wissen wollen" bei Ihrem Allerweltstext. Wissen wollen bedeutet für mich, etwas erst einmal im Alleingang erfahren zu wollen, im Alleingang reflektieren zu wollen und im Alleingang beurteilen zu wollen und dann selbst das Resultat mit ebenso gewonnenen Resultaten vergleichen zu wollen und dabei immer dazu bereit sein zu wollen, anzuerkennen wenn etwa der oder die andere(n) etwas bemerkt haben könnte(n), was einem selbst vielleicht noch entgangen ist.

unverschämt

"sunstreet50, 04.07.2012 um 20:54 Uhr

... allein unsere klamme Bundesregierung sagenhafte 180 Millionen jährlich für diesen Schwachsinn ausgibt !"

dass es immer wieder solche kommentare gibt ... zeugt nur von bornierter sicht- und denkweise. es ist eine unverschämtheit in diesem zusammenhang von verschwendung zu reden. erst recht, wenn ausgaben für forschung zu anderen ausgaben in relation betrachtet werden. ich glaube unser und alle anderen staaten haben gaaaaanz viel potential steuergelder zu sparen, aber bestimmt nicht bei der forschung (da wird eher gekürzt). ganz im gegenteil sollten diese ausgaben erhöht werden. und wer glaubt, wissenschaftler lebten in saus und braus, der verwechselt sie mit vertretern der finanz"industrie" oder mit in die freie wirtschaft abgewanderten politikern.

btw: von "industrie" im finanzwesen zu sprechen ist lächerlich. was "produzieren" die denn?

Vlt ist das Problem, dass ständig reisserische Überschrifften...

... benutzt werden.

Wie zb bei der Sache mit den Neutrinos und Lichtgeschwindigkeit.
Da wurde überall geschrieben, Lichtgeschwindigkeit geknackt!!! und so ein Schmarren obwohl den meisten Beteiligten klar war, dass es warsch nur ein Meßfehler war den man nur finden musste bzw diese Meßungen wiederholbar sein hätten müssen. (nach halben Jahr war dann endlich Ruhe)

Und hier zum Beispiel des Gottesteilchen, weil sonst wärs ja nicht interessant.

Sehr gut zusammengefasst

Ich, als Laie, wundere mich schon den ganzen Tag warum das Teilchen nun als gefunden gilt, wenn doch eigentlich noch gar nichts klar ist und wenn nicht die, selbst auferlegte, Signifikanz-Schwelle erreicht wurde.

Ihr Artikel bestätigt, dass ich mit meinen Zweifeln nicht daneben liege und dass das Ganze nur eine Publicity-Veranstaltung ist.

Was heute gefunden wurde (1/3)

Um zu erklären, was gefunden wurde, muss ich kurz ausholen:
Das Higgs-Teilchen ist ein Teilchen, das nicht lange genug stabil bleibt, um mit Lichtgeschwindigkeit einen Detektor zu erreichen. Laut theoretischer Vorhersage zerfällt es praktisch sofort in Tochterteilchen. Wenn man dieses Tochterteilchen findet, kann man allerdings durch addieren ihrer Eigenschaften (z.B. Impuls und Masse) auf die Eigenschaften des ursprünglichen Teilchens zurückschließen.
Der Trick besteht darin, ALLE Tochterteilchen des Zerfalls zu finden... und nichts zu verwechseln. Verwechslungen sind deshalb häufig, weil man praktisch immer Teilchen im Detektor hat, die wie Tochterteilchen aussehen, aber nichts mit dem Higgs zu tun haben. Man muss deshalb gut überlegen, welche Zerfällsarten auffällig genug sind, dass man die echten Tochterteilchen aus dem sonstigen Wust heraussuchen kann.
Für ein Teilchen kann es schnell über 100 Zerfallsarten geben, die man übrigens Zerfallskanäle nennt. Wenn Physiker Zerfallskanäle diskutieren, sieht der Laie leider nur die im Artikel angesprochenen griechischen Buchstaben... die Namen der Tochterteilchen... und seltsame gerade und gewellte Pfeile... die sogenannten Feynman-Diagramme, die als Kurzschrift die beim Zerfall wirkenden Kernkräfte beschreiben.

Was heute gefunden wurde (2/3)

Am LHC wurde in den letzten zwei Jahren eine große Zahl von Teilchenzerfällen mit den zwei großen Experimenten CMS und ATLAS aufgezeichnet. Weil Beschleuniger und Experimente inzwischen besser und schneller als erhofft funktionieren, konnten zum ersten Mal genug Zerfälle vermessen werden, um zumindest theoretisch in zwei Zerfallskanälen eine auffällige Zahl von Higgsteilchen finden konnte.

In diesen Zerfallskanälen haben CMS und ATLAS unabhängig voneinander ein Teilchen beobachtet. In zwei weiteren Zerfallskanälen wurde (noch) nichts gefunden. Entweder weil dieses Teilchen nicht oder sehr selten auf diese Art zerfällt (dann waren die Zerfälle nicht da) oder weil es zu vielen Verwechslungen kam. Dann waren die Zerfälle da, wurden aber wie die sprichwörtliche Nadel im Heuhaufen verdeckt. Die Dozenten haben darauf hingewiesen, dass es sich wahrscheinlich um Verwechslungen handelt. Man wird weiter messen müssen, um diese Frage zu klären.

Was heute gefunden wurde (3/3)

Bis dahin kann man festhalten:

ATLAS und CMS haben mit der nötigen Signifikanz (5 Sigma und 4,9 Sigma) EIN neues Teilchen entdeckt. Dieses hat eine Masse von 125 GeV/c² und zerfällt in zwei Zerfallskanälen, die für das Higgs vorhergesagt wurden. Das Teilchen sieht also in den wenigen bereits bekannten Details genau so aus, wie sich die theoretischen Physiker ein Higgs vorstellen.

Es könnte sich allerdings auch um ein bisher unbekanntes Teilchen handeln, das zwar rein zufällig wie das vorhergesagte Higgs aussieht, aber etwas ganz anderes ist. Das wäre eine Überraschung… aber die Natur ist eben manchmal für Überraschungen gut.

Bevor man das neue Teilchen offiziell als Higgs-Teilchen anerkennt, müssen noch weitere Eigenschaften vermessen werden. Das ist kompliziert, wird die Wissenschaftler noch reichlich Zeit und Nerven kosten und in der Öffentlichkeit vermutlich kaum wahrgenommen werden. Trotzdem muss es erledigt werden.

Bis die Frage endgültig geklärt ist, gilt das neue Teilchen als sogenannter Higgs-Kandidat.

Im Augenblick sind die einzigen Ergebnisse

die dieses Milliardenprojekt liefert Messfehler und eine Buchvorlage für Illuminati. Es ist trotzdem wichtig dass man diese Art von Forschung intensiv betreibt.
Die Betreiber sollten jedoch nicht unbedingt auf Druck und um jeden Preis mit unsicheren Werten an die Öffentlichkeit gehen.
Auf keinen Fall sollten sie aber die Theorien des Herrn Einstein voreilig in Frage stellen.

Dogmen erwartet?

"Die Betreiber sollten jedoch nicht unbedingt auf Druck und um jeden Preis mit unsicheren Werten an die Öffentlichkeit gehen."

Warum eigentlich nicht? - Warum darf die interssierte Fangemeinde nicht mitkriegen, dass vermutet und Vermutungen verworfen werden? Meines Erachtens steckt dahinter die Erwartung, dass die Wissenschaft Dogmen zu liefern habe, die, wenn sie einmal verkündet sind, unumstößlich sein müssen. Das wäre dann aber keine Wissenschaft mehr, sondern Ideologie.

Und wenn die Entdeckung ein bisschen dramatisch rüberkommt: Was ist denn schlimm daran, wenn der Financier des ganzen Unternehmens auch etwas Unterhaltsames erwartet, was - Harald Lesch u.a. sei Dank! - nicht ausschließt, dass man auch etwas lernt?

weil es sonst nur zum zum großen Haufen Datenmüll

geworfen wird. Die Quelle einer Information hat Einfluß auf die Glaubwürdigkeit - schon vergessen?

Die alte Vorgehensweise nachzudenken, zu prüfen, nachzudenken, zu prüfen ... und erst dann den Mund aufzumachen hat unbestreitbare Vorteile gegenüber der Methode: Woher soll ich wissen was ich sage, bevor ich nicht meinen Tweet abgeschickt habe

Zwar gehören Fehler zum Geschäft, aber es ist ein Grundrecht nicht jeden Fehler und sinnlosen Gedanken veröffentlichen zu müssen - vor allem in einem Netz, das nichts vergißt. Der Transparenzterror läßt grüßen