Materie entschlüsselt Das Gottesteilchen ist gefunden

Von Christian Meier 

Was seit den 60er Jahren Theorie war, ist nun bewiesen. Physiker am Teilchenbeschleuniger in Genf sind sich sicher, den letzten der 17 Bausteine der Materie nachgewiesen zu haben. Ohne das Higgs-Teilchen wäre die Welt nicht, wie sie ist.

Genfer Entdeckung: der 17. Baustein der Materie Foto: Cern 11 Bilder
Genfer Entdeckung: der 17. Baustein der Materie Foto: Cern

Genf - Dies ist wohl die erste internationale Konferenz, die über Kontinente hinweg per Video eröffnet wird“, sagt Rolf-Dieter Heuer. Die Konferenz der Teilchenphysiker findet in Melbourne statt, doch Heuer zieht es vor, die Neuigkeit vom Sitz des Forschungszentrums Cern bei Genf aus zu verkünden, das er leitet. Dann treten zwei seiner Mitarbeiter vor und nach ihren Vorträgen brandet Applaus auf wie bei einem Rockkonzert. Der im Publikum sitzende schottische Physiker Peter Higgs wischt sich Tränen aus den Augen. „Ich hätte nicht gedacht, dass es noch zu meinen Lebzeiten passiert“, kommentiert der 83-Jährige.

Was ist passiert? Am großen Beschleuniger des Cern, dem LHC, haben Physiker ein neues Teilchen entdeckt. Höchstwahrscheinlich handelt es sich dabei um das seit Jahrzehnten vorhergesagte Higgs-Teilchen, in der Öffentlichkeit auch als „Gottesteilchen“ bezeichnet. Zwar mögen Physiker diese Bezeichnung nicht, doch sie betont die wichtige Rolle des Partikels als Baustein des Universums. Ohne das Higgs-Teilchen würde die Welt, wie wir sie kennen, nicht existieren.

Die Wissenschaftler geben sich zurückhaltend

Das Higgs-Teilchen ist der letzte der 17 Bausteine der Materie, der noch nicht im Experiment nachgewiesen worden war. Obwohl sich die Wissenschaftler des Cern offiziell zurückhaltend äußern, da noch weitere Daten für die eindeutige Identifikation als Higgs-Teilchen gesammelt werden müssten, sprechen Physiker schon von der spektakulärsten Entdeckung eines Teilchenbeschleunigers seit Jahrzehnten. „Als Laie würde ich sagen: wir haben es!“, sagt Heuer. „Wir sind dem Traum der Menschheit, zu verstehen, was die Welt im Innersten zusammenhält, ein wichtiges Stück nähergekommen“, kommentiert Thomas Müller vom Karlsruher Institut für Technologie, der am Bau des CMS-Detektors beteiligt war. An diesem Detektor und einem zweiten, Atlas genannt, ist das Higgs-Teilchen registriert worden.

Unter dem Unwissen, das Goethes Faust noch frustrierte, müssen Teilchenphysiker schon lange nicht mehr leiden, denn sie haben mit dem sogenannten Standardmodell der Elementarteilchen eine Theorie entwickelt, die die Grundbausteine der Materie und die Kräfte, die zwischen ihnen wirken, schlüssig beschreibt. Peter Higgs fügte in den 60er Jahren das nach ihm benannte Teilchen hinzu, um ein theoretisches Problem zu lösen: Wie können Elementarteilchen eine Masse besitzen, obwohl sie keine räumliche Ausdehnung haben, also punktförmig sind? Die Antwort von Peter Higgs war, eine Sorte Teilchen einzuführen, die dafür sorgt, dass die anderen Teilchen auf ihren Wegen gebremst werden – wie ein Prominenter, der beim Betreten eines Saals sofort von Menschen umringt wird, die ihm die Hand schütteln wollen. Mit diesem Aufhalten ist der Mechanismus zu vergleichen, der einige Elementarteilchen schwer werden lässt.