Diese Simulation zeigt den Aufprall von Teilchen, die der CMS-Detektor des Teilchenbeschleunigers LHC registrieren kann. Physiker haben mit dieser Methode Spuren des Higgs-Teilchens entdeckt. © Fabrice Coffrini/AFP/Getty Images

Schau', da bist du ja, du kleiner Wonneproppen! Hallo Higgs-Teilchen. Alle reden mittlerweile von dir. Auf den Bildern aus der Computersimulation erkennt man sogar schon deine Lachgrübchen. Da stört es auch kaum, dass du ein ziemlich moppeliges Baby geworden bist. Herzlichen Glückwunsch: Heute wirst du eins.

Deine Geburt am 4. Juli 2012 war ein großes Spektakel. Eine halbe Ewigkeit, jahrzehntelang, hatten deine Eltern – alle Physiker – auf dich gewartet. Als du dann endlich im Teilchenbeschleuniger in Genf das Licht der Welt erblicktest, war der letzte fehlende Baustein des Weltbilds der Physik gefunden. Dieser Ruhm wird dich immer begleiten – auch wenn du einmal groß bist. Das kannst du dir jetzt noch gar nicht vorstellen… Nobelpreise werden sie deinetwegen gewinnen.

Wie sich deine Eltern gefreut haben! Einer deiner Mitentdecker, der langjährige Projektleiter des Riesenbeschleunigers LHC, reckte sogar heroisch die Faust in die Luft, als du endlich da warst. Kein Wunder, denn deine Geburt war nicht ganz leicht. Aber du bist genauso geworden, wie dich deine Eltern geplant haben. Ein echtes Designer-Baby.

Darum heißt du Higgs

Angefangen hat alles 1964, als der schottische Physiker Peter Higgs einen guten Einfall hatte. Higgs wollte eine Frage beantworten: Warum haben die meisten Elementarteilchen eine Masse?

Heute kennen Physiker die Antwort: Jeder Fleck des Universums wird von einem unsichtbaren Energiefeld durchzogen. Klingt verrückt, ist aber so. Kurz nach dem Urknall trat es plötzlich in Erscheinung, glauben die Physiker, und seitdem bremst es die einst lichtschnellen Elementarteilchen. Die von diesem Higgs-Feld verliehene Trägheit macht etwa ein Prozent des Gewichts eines Atomkerns aus. Der Rest kommt von der Bindungsenergie der Atomkerne.

Anders geht es Photonen, den Teilchen des Lichts: Sie huschen einfach durch den modernen Äther hindurch und sind deswegen masselos. Dass einige Teilchen eine Masse haben, andere hingegen nicht, ist für Physiker ein grober Verstoß gegen die mathematische Ästhetik. Die Symmetrie wurde plötzlich "gebrochen", sagen sie. Ganz spontan, am Anbeginn aller Zeit.

Aber was für ein Naturprozess macht so etwas? Schon 1961 hatte der japanische Physiker Yoichiro Nambu eine Idee. Nambus Theorie sagte jedoch Myriaden masseloser Teilchen voraus, die eigentlich in der Sonne entstehen sollten. Peter Higgs fand schließlich einen Weg, Nambus Gedanken mathematisch so zu formulieren, dass diese unschönen "Goldstone-Bosonen" von den Gleichungen verschluckt werden.

Du stammst aus einem Genfer Brutkasten

Soviel zur Theorie. Aber bestimmt willst du, liebes Higgs, ganz genau wissen, wo du hergekommen bist.

Dass es solche wie dich überhaupt geben kann, darauf musste erst jemand kommen. Dein Daddy, Peter Higgs, ein kluger und sehr bescheidener Mann, der heute 84 Jahre alt ist, hatte zum Glück diesen Einfall. Vor ihm waren schon andere auf ähnliche Ideen gekommen. Aber dein Vater sagte als Einziger 1964 vorher, dass es dich geben soll: Ein massives Teilchen, das zum Higgs-Feld gehört, wie das Elektron zum elektrischen Feld. Dass er dafür, wenn er nur lange genug lebt, den Nobelpreis bekommt – da sind sich alle sicher. 

Um solche wie dich auf der Erde zu erzeugen, muss man das Higgs-Feld an einer Stelle in Schwingung versetzen. Das geschieht in einer Art Teilchen-Brutkasten, dem 27 Kilometer langen Kreistunnel des Large Hadron Colliders unter Genf, wenn Protonen und Antiprotonen mit fast Lichtgeschwindigkeit ineinander rasen.   

Beim Aufbäumen des Äthers kommen dann die kleinen Higgse heraus. Aber nur in jeder billionsten Kollision gelingt das Kunststück – und nach einem winzigsten unvorstellbar kurzen Augenblick (0,00000000000000000001 Sekunden) sind sie bereits in andere Teilchen zerfallen. John Ellis, der ein bisschen so aussieht wie Gandalf aus Herr der Ringe, hatte schon in den siebziger Jahren vorhergesagt, wie man ein Photo von dir machen könnte.

Eigentlich solltest du ja Ende der neunziger Jahre in Amerika zur Welt kommen. In einem 87 Kilometer langen Ring sollten Protonen und Anti-Protonen mit der dreifachen Energie des LHC kollidieren. Geplant in den achtziger Jahren wurde der Superconducting Super Collider 1993 jedoch wegen Geldsorgen aufgegeben. Der größte fertig gebaute Teilchenbeschleuniger auf US-Boden, der Tevatron am Fermilab bei Chicago, konnte bis zum Schluss nicht zweifelsfrei sagen, ob es dich überhaupt gibt.

Du bist schon etwas dick

Auch am Cern suchte man Jahrzehnte lang vergeblich nach dir. Das Problem: Aus der Theorie konnte niemand ableiten, wie schwer du sein würdest. Letztendlich hast du dich in der letzten Lücke versteckt, die frühere Teilchenbeschleuniger noch offengelassen hatten: bei einer Masse von 133 Wasserstoffkernen. Verglichen mit anderen bekannten Elementarteilchen ist das ziemlich viel.

Und damit du nicht scheibchenweise auf einer Fachkonferenz in Melbourne das Licht der Öffentlichkeit erblicken musstest, veranstaltete das Cern ein großes Seminar, zu dem auch Peter Higgs erschien. Zwei Wochen zuvor sah es noch so aus, als würden die gesammelten Daten nicht reichen, um dich auf die Welt zu holen. So beschreibt es der britische Wissenschaftsautor Ian Sample in seinem Buch Massive

Am Morgen des 4. Juli waren Physiker in vielen Hörsälen rund um den Globus dann via Live-Viewing dabei, als Cern-Direktor Rolf-Dieter Heuer die erlösenden Worte sagte. Für Laien gelte das Higgs als gefunden.