Press release: Physik-Nobelpreis 2013: Universität Göttingen an Higgs-Forschung beteiligt

Nr. 183/2013 - 15.10.2013

Göttinger Physiker erläutern Hintergrund und Experimente – Öffentlicher Vortrag am 16. Oktober 2013

(pug) Als im Sommer 2012 an Europäischen Zentrum für Teilchenphysik (CERN) in Genf das Higgs-Boson entdeckt wurde, waren auch Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Göttingen daran beteiligt. Die Entdeckung bestätigte eindrucksvoll die Theorie, wie Elementarteilchen Masse erhalten, die Peter Higgs und Francois Englert vor fast 50 Jahren entwickelt hatten. In der vergangenen Woche wurden beide dafür mit dem diesjährigen Nobelpreis für Physik geehrt. Über die Bedeutung der Auszeichnung und ihre Rolle bei den Experimenten sprechen die „CERN-Forscher“ der Universität Göttingen am Mittwoch, 16. Oktober 2013, in einem öffentlichen Abendvortrag. Die Arbeit des II. Physikalischen Instituts am CERN stellen Prof. Dr. Arnulf Quadt, Dr. Ulla Blumenschein und Juniorprofessor Dr. Steffen Schumann vor. Die Veranstaltung beginnt um 18.15 Uhr im Hörsaal 2 der Fakultät für Physik, Friedrich-Hund-Platz 1.

Das Higgs-Boson nimmt in der Theorie der Elementarteilchen eine Schlüsselrolle ein. Es hängt unmittelbar mit der Art und Weise zusammen, wie Elementarteilchen Masse erhalten, nämlich durch Wechselwirkung mit dem von Francois Englert und Peter Higgs postulierten Higgs-Medium. Der Effekt ist ähnlich wie eine gefühlte Bewegungseinschränkung, wenn man sich durch ein Medium bewegt – wenn man nur die Luft als Widerstand hat, fühlt man sich „leichter“ als wenn man durch Wasser oder gar durch zähen Honig schreitet. Ein ähnliches Konzept liegt dem Higgs-Mechanismus zugrunde. „Das Higgs-Teilchen ist eine unmittelbare Konsequenz dieses theoretischen Konzeptes“, erläutert Prof. Quadt. „Seine Entdeckung ist eine wunderbare Bestätigung der Theorie, die jetzt durch den Nobelpreis gewürdigt wird.“

Die Experimente ATLAS und CMS veröffentlichten die Entdeckung des Higgs-Teilchens im Juli 2012 auf der Grundlage von vierhunderttausend Milliarden aufgenommenen Reaktionen der kollidierenden Protonen am Large Hadron Collider (LHC), bei denen eine Handvoll der extrem selten auftretenden Higgs-Teilchen mit komplizierter Experimentiertechnik herausgefischt wurden. „Das Higgs-Teilchen ist so selten wie ein Stern unter allen Sternen der Milchstraße“, so Prof. Quadt. „Das Herausfiltern dieser Teilchen aus der Vielzahl der Reaktionen entspricht buchstäblich der Suche nach der Nadel im Heuhaufen.“

An den Messungen mit dem Großdetektor ATLAS wirkten auch Physiker des II. Physikalischen Instituts der Universität Göttingen mit. Sie waren dabei maßgeblich an der Inbetriebnahme, dem Betrieb und der Weiterentwicklung des ATLAS-Pixeldetektors – quasi einer Lupe für den Urknall – beteiligt Darüber hinaus stellen sie eines der regionalen Tier 2-Rechenzentren im Rahmen des weltweiten LHC Computing Grid und lieferten mehrere wichtige Beiträge in der Analyse der LHC-Daten.

Die Zahl der analysierten Kollisionen am CERN wurde mittlerweile verfünffacht, um zu überprüfen, ob weitere Eigenschaften des Higgs-Teilchens den theoretischen Vorhersagen entsprechen. „Bis jetzt sieht es so aus, und das hat die Motivation, den Nobelpreis an Francois Englert und Peter Higgs zu vergeben, sicherlich befördert“, so Prof. Quadt. „Dennoch wissen wir aber bereits, dass das Modell für die vollständige Erklärung der Teilchenwelt nicht ausreicht. Dies macht die kommenden Jahre mit dem ab 2015 bei doppelter Energie und Intensität laufenden LHC-Beschleuniger umso spannender.“

Hinweis an die Redaktionen:
Weitere Informationen zum Thema:
www.nobelprize.org/index.html
www.weltmaschine.de/physik/hintergrundinformationen_das_higgs_teilchen/
www.atlas.ch/HiggsResources
www.fsp101-atlas.de
physik2.uni-goettingen.de

Kontaktadresse:
Prof. Dr. Arnulf Quadt
Georg-August-Universität Göttingen
Fakultät für Physik – II. Physikalisches Institut
Friedrich-Hund-Platz 1, 37077 Göttingen
Telefon (0551) 39-7635
E-Mail: aquadt@uni-goettingen.de
Internet: physik2.uni-goettingen.de/research