Higgs-Boson

In’t Standardmodell is de Masse vun de Elementardeelken keen vun jemehr Grundegenschoppen, man se kaamt dör den Higgs-Mechanismus tostannen:

De britische Physiker Peter Higgs hett 1964 en formalen Mechanismus utklamüsert, wodör Deelken, de toeerst ahn Masse sünd, dör Wesselwirken mit en Achtergrundfeld (dat so nöömte Higgs-Feld) massiv warrt. Anfangs weer dat Prinzip in’n Rahmen vun de Fastkörperphysik entwickelt, denn aver ok op de Elementardeelkenphysik överdragen. Intressant is dorbi vör allen, dat de Masse vörher as en fundamental Egenschap ansehn weer un nu op eenmol blots mehr as en „Neveneffekt“ vun en Wesselwirken dorstellt weer. Dat de Masse dör Wesselwirken entsteiht is dorbi aver nich alleen op den Higgs-Mechanismus begrenzt; an sik baseert de gröttste Deel vun de Masse in de Welt nich op den Higgs-Mechanismus, man op de starken Wesselwirken twüschen de Quarks in de Nukleonen in de Atomkarns. De Masse vun de Quarks maakt blots en lütten Andeel to de gesamte Masse vun en Atomkarn.

Dat Higgs-Deelken het keen elektrisch Laden un wiest den Spin 0 op. Dorüm warrt dat to de Bosonen tellt. Na Bereken ut dat Johr 2006 schall de Masse vun dit Deelken twüschen 117 un 153 Gigaelektronenvolt (GeV) liggen. Protonen un Neutronen hebbt to’n Vergliek so wat 1 GeV. För den Fall, dat bit 200 GeV keen Higgs-Boson funnen warrt, gifft dat ok Theorien, de en Higgs-Multiplett vorutseggen doot, dat bi högeren Energien liggt. Dat Higgs-Feld koppelt an de annern Deelken, wobi de Masse vun’t Deelken propotschonal is to de Stärk vun disse so nöömten Yukawa-Koppeln. De Wesselwirken vun’t Higgs-Feld mit de toeerst noch masselosen Tostännen, de dör de Wesselwirken denn massiv warrt, is Yukawa-ordig, d. h. se hett en lütte Reckwiet vun wegen de Afhangigkeit vun de Masse.

Dat Higgs-Boson is dat alleenige Deelken ut dat Standardmodell, dat noch nich dör Experimenten nawiest warrn künn. Dat liggt an de wohrschienlich groten Masse, de dör de hüütigen Gaumakers nich tostannen to bringen sünd. De Wetenschopplers glöövt, dat se dat Higgs-Boson villicht herstellen künnt, wenn de Large Hadron Collider (LHC) an’t CERN in Bedriev geiht. Disse Maschien löpt nu siet November 2009.

Dat Higgs-Boson kunn bit hüüt ok an den Gaumaker mit de opstunns hööchsten Energie, dat Tevatron an’t Fermilab, nich nawiest warrn. Dat gellt ok för den Large Electron-Positron Collider (LEP) an’t CERN. De ünnerste Grenz för de Masse vun dat Higgs-Deelken kann dorüm opstunns (2006) mit 114,1 GeV angeven warrn.

För sien Arbeit hett Higgs 2013 den Nobelpries för Physik kreegen.

• Gordon Kane: Das Geheimnis der Masse. In: Spektrum der Wissenschaft. 2/2006. Spektrum der Wissenschaft Verlag, S. 36–43, ISSN 0170-2971
• John F. Gunion, Sally Dawson, Howard E. Haber: The Higgs Hunter's Guide. Perseus Books, Juli 2000.

• Artikel in’n Online-Magazin "Telepolis" (hdt.)