Die bisher präziseste Vermessung des Higgs-Teilchens


Katharina Menne | Spektrum

©koto_feja / Getty Images / iStock (Ausschnitt) Das Higgs-Boson ist eine quantenmechanische Anregung des Higgs-Felds, die sich als nachweisbares Teilchen äußert.

Das Higgs-Boson ist noch immer ein recht rätselhaftes Teilchen: Es entspringt einem Quantenfeld, das vom gesamten Universum ausgeht und anderen Elementarteilchen ihre Masse verleiht. Während die Massen der anderen Teilchen im Standardmodell der Teilchenphysik aus theoretischen Überlegungen abgeleitet werden können, muss die Masse des Higgs jedoch experimentell bestimmt werden. Eine möglichst genaue Messung ist für das Verständnis anderer Teilchenwechselwirkungen von großer Bedeutung. Nun hat ein internationales Forschungsteam die Masse des Higgs-Teilchens so präzise bestimmt wie nie zuvor. Die Ergebnisse wurden im Fachmagazin »Physical Review Letters« publiziert.

Die Messungen stammen aus einem Zeitraum von insgesamt vier Jahren und wurden bereits im Juli 2023 erstmals vermeldet – damals noch ohne unabhängige Begutachtung. Während des Messzeitraums sind mit dem Large Hadron Collider (LHC) am Europäischen Kernforschungszentrum CERN bei Genf, dem größten und leistungsstärksten Teilchenbeschleuniger der Welt, rund neun Millionen Higgs-Bosonen erzeugt worden. Davon kann jedoch stets nur ein sehr kleiner Teil experimentell beobachtet und erfasst werden, da ein Higgs-Boson nur für einen winzigen Sekundenbruchteil existiert, bevor es in leichtere Teilchen zerfällt. Es lässt sich also nur indirekt über seine Zerfallsprodukte nachweisen und vermessen.

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