Heute gaben Forscher von Fermilab bekannt, dass sie die Masse des Higgs-Bosons, des umstrittenen „Gott-Teilchens“ *, das als Schlüssel für alle Massen im Universum gilt, weiter untersucht haben. Diese Nachricht kommt nur zwei Tage vor einer mit Spannung erwarteten Ankündigung des CERN während der ICHEP-Physikkonferenz in Melbourne, Australien (von der viele erwarten, dass sie den tatsächlichen Beweis der Higgs bestätigt).
Selbst nach der Analyse der Daten von 500 Billionen Kollisionen, die im letzten Jahrzehnt beim Tevatron-Partikelkollider von Fermilab erzeugt wurden, wurde das Higgs-Partikel nicht direkt identifiziert. Mit einiger Sicherheit wurde jedoch ein engerer Bereich für seine Masse festgelegt: Nach den Untersuchungen Das Higgs hat, falls vorhanden, eine Masse zwischen 115 und 135 GeV / c2.
"Unsere Daten deuten stark auf die Existenz des Higgs-Bosons hin, aber es werden Ergebnisse aus den Experimenten am Large Hadron Collider in Europa erforderlich sein, um eine Entdeckung zu begründen", sagte Rob Roser von Fermilab, Sprecher des CDF-Experiments im Fermi National Accelerator Laboratory des DOE .
Forscher suchen nach den Higgs, indem sie nach Partikeln suchen, in die sie zerfallen. Mit dem Large Hadron Collider am CERN suchen Wissenschaftler nach energetischen Photonen, während die Mitarbeiter von Fermilab CDF und DZero nach Bottom Quarks gesucht haben. Beides sind brauchbare Ergebnisse, die vom Zerfall eines Higgs-Partikels erwartet werden, "genau wie ein Verkaufsautomat mit verschiedenen Münzkombinationen möglicherweise die gleiche Menge an Wechselgeldern zurückgibt".
Die Ergebnisse von Fermilab haben eine statistische Signifikanz von 2,9 Sigma, was bedeutet, dass eine 1: 550-Wahrscheinlichkeit besteht, dass die Daten das Ergebnis von etwas ganz anderem sind. Während für eine offizielle „Entdeckung“ eine 5-Sigma-Bedeutung erforderlich ist, zeigen diese Ergebnisse, dass den Higgs die Versteckmöglichkeiten ausgehen.
"Wir haben ausgefeilte Simulations- und Analyseprogramme entwickelt, um Higgs-ähnliche Muster zu identifizieren", sagte Luciano Ristori, Co-Sprecher des CDF-Experiments. "Trotzdem ist es einfacher, in einem Sportstadion mit 100.000 Menschen nach dem Gesicht eines Freundes zu suchen, als nach einem Higgs-ähnlichen Ereignis unter Billionen von Kollisionen zu suchen."
„Wir haben einen entscheidenden Schritt bei der Suche nach dem Higgs-Boson erreicht. Niemand hat erwartet, dass der Tevatron so weit kommt, als er in den 1980er Jahren gebaut wurde. “
- Dmitri Denisov, DZero-Sprecher und Physiker bei Fermilab
Fast 50 Jahre, seit es vorgeschlagen wurde, könnten Physiker nun kurz davor stehen, diesen schwer fassbaren und wesentlichen Bestandteil von… nun, allem aufzudecken.
Die Pressemitteilung zu Fermilab finden Sie hier.
Lesen Sie die FAQs von Fermilab zum Higgs-Boson
Oberes Bild: Der Tevatron erzeugte typischerweise etwa 10 Millionen Proton-Antiproton-Kollisionen pro Sekunde. Jede Kollision erzeugte Hunderte von Partikeln. Die CDF- und DZero-Experimente zeichneten etwa 200 Kollisionen pro Sekunde zur weiteren Analyse auf. Teilbild: Der dreistöckige 6.000 Tonnen schwere CDF-Detektor zeichnete Schnappschüsse der Partikel auf, die bei der Kollision von Protonen und Antiprotonen entstehen. (Fermilab)
* Und warum wird es oft das Gottteilchen genannt? Wegen dieses Buches.