Ein Zweites Higgs-Boson? Physiker Diskutieren Neue Teilchen

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Bislang verhält sich das higgs-boson wie erwartet. Aber physiker warnen, dass es vielleicht nicht so vanille ist, wie es scheint.

DENVER - Die Entdeckung des Higgs-Bosons ist real. Aber die Physiker sind unschlüssig, ob das neue Teilchen, das sie gefunden haben, ihren Vorhersagen entspricht oder nicht.

Bisher deuten die Daten darauf hin, dass die Higgs, das Teilchen, um zu erklären, wie andere Teilchen ihre Masse erhalten, gedacht war, keine Überraschungen darstellten, sagte der Physiker heute (13. April) auf der April-Sitzung der American Physical Society. Das bedeutet jedoch nicht, dass dies in Zukunft nicht der Fall sein wird - oder dass dort möglicherweise keine anderen Higgs-Bosonen lauern.

"Es gibt eine große Anzahl theoretischer Modelle, die vorhersagen, dass dieses Higgs-Feld komplizierter ist", sagte Markus Klute, Physiker am Massachusetts Institute of Technology. Einige dieser Theorien sagen fünf oder mehr Higgs-Bosonen unterschiedlicher Massen voraus, sagte Klute den Reportern. [Die 5 wichtigsten Auswirkungen der Suche nach den Higgs]

Das Geheimnis der Higgs

Die Physiker bestätigten im März, dass ein neues Teilchen, das beim größten Atom-Zerstörer der Welt, der Large Hadron Collider (LHC), entdeckt wurde, tatsächlich das Higgs-Boson ist. Dieses Teilchen, das etwa das 126-fache der Masse eines Protons wiegt, scheint in das Standardmodell der Physik, die vorherrschende Theorie der Teilchenphysik, zu passen. In diesem Modell ist das Higgs-Boson mit dem Higgs-Feld verwandt, einem Energiefeld, das den Raum durchdringt und viele Teilchen mit Masse durchdringen soll. Man geht davon aus, dass sich Schwimmer nass durch ein Becken bewegen würden. Wenn sich Partikel durch das Higgs-Feld bewegen, gewinnen sie an Masse.

Diese "Vanille" -Higgs war eine Enttäuschung für Physiker, die auf der Suche nach etwas waren, das ihre Theorien verbessern würde.

"Irgendwann im November war ich etwas deprimiert, weil alles so gut aussieht", sagte Klute. "Sie nennen das" Depression nach der Entdeckung "."

Aber die Forscher sagen, es gibt noch mehr über die Higgs zu erfahren, auch ob es die einzige ist. Es ist möglich, dass Wissenschaftler, wenn der Large Hadron Collider 2015 mit mehr Leistung wieder hochfährt, in der Lage sind, stärkere Variationen des Higgs-Bosons zu erkennen. Oder die Variationen können sich in den bereits gesammelten Daten verstecken.

"Soweit" Ist der Higgs-Standard oder nicht Standard ", sind wir noch nicht im Spiel", sagte Michael Peskin, Physiker am SLAC National Accelerator Laboratory an der Stanford University. "Wir werden später in diesem Jahrzehnt dabei sein, aber im Moment ist es nur eine offene Frage."

Eine im Dezember 2012 vorgelegte sekundäre Spitze der Higgs-Daten führte zu Spekulationen, dass Physiker möglicherweise ein zweites Higgs-Boson mit einer anderen Masse gefunden hatten. Diese Spitze zeigte sich jedoch nur in einem LHC-Experiment. Andere Beweise, die mit dem Collider erstellt wurden, haben keine ähnlichen Anomalien gezeigt.

Fragen vorab

Die 27 Kilometer lange U-Bahn des Large Hadron Collider ist derzeit bis 2015 stillgelegt. Ingenieure basteln, um den Atom Smasher voll zur Geltung zu bringen. Die Anhebung der Energieniveaus des LHC wird mehr Kollisionen und bis zu fünfmal die Genauigkeit der Messungen als heute ermöglichen, so Klute.

Eine populäre Theorie, die Physiker auf eine experimentelle Probe stellen wollen, ist "Supersymmetrie", die besagt, dass jedes subatomare Teilchen einen geheimen Zwilling hat, der noch zu beobachten ist. "Superpartners" könnten helfen, dunkle Materie zu erklären, eine geheimnisvolle Substanz, die ein Viertel des gesamten Universums ausmacht.

Bis jetzt können Physiker nur vier Prozent des Universums ausmachen, sagte Thomas Koffas, Physiker an der Carleton University in Kanada.

"Die restlichen 96 Prozent", sagte Koffas, "wir haben keine Ahnung."

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Videoergänzungsan: Auf der Suche nach dem Higgs-Teilchen.




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