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DAS SCHÖPFERISCHE TEILCHEN (Higgs-Boson)

Eine der wesentlichen Eigenschaften, die Elementarteilchen besitzen, ist Masse. Manche, wie etwa die Lichtquanten, haben nur eine Art geborgte Masse, die sie nach der Relativitätstheorie aus ihrer Energie beziehen. Manche Teilchen haben eine winzige Masse wie z.B. Elektronen, ohne die wir kein Bild auf einem TV-Schirm sehen könnten. Andere Teilchen haben eine große Masse wie das schwerste bekannte Elementarteilchen, das „top-Quark“, das Dreihundertfünfzigtausendmal schwerer ist als das Elektron.

Die Frage, wie die Teilchen zu ihrer Masse kommen, hat Professor Peter Higgs von der Universität Edinburgh bereits vor Jahrzehnten versuchsweise beantwortet. Er führte dazu ein Feld in die physikalische Theorie ein, das den gesamten Raum beherrscht. Dieses Feld wird heute „Higgs-Feld“ genannt. Teilchen, die ein Kraftfeld vermitteln, werden auch „Austauschteilchen“ oder „Bosonen“ genannt. Zu den Bosonen gehören beispielsweise Lichtteilchen, Gluonen und eben auch die „Higgs-Bosonen.“ Im physikalischen Fachjargon sind Bosonen Teilchen mit ganzzahligem Spin, die der „Bose-Einstein-Statistik“ unterliegen.

Der interessierte aber verwirrte Leser mag sich fragen, welche Bedeutung diese seltsamen Theorien haben und welchen Einfluss sie auf unser Leben hätten. Das Problem liegt darin, dass die Öffentlichkeit über die angewandte Forschung wie etwa Automobiltechnik, Medizin, Elektronik usw. annähernd gut informiert ist, die physikalische und biologische Grundlagenforschung aber dem Schulbuchwissen mindestens ein bis zwei Generationen vorauseilt. Über das Higgs-Boson hört oder liest man in den Medien genauso wenig wie über die Tatsache, dass man die Entstehung neuer Tier- und Pflanzenarten - also die Evolution des Lebens - in der Natur längst mit genetischen Methoden nachweisen kann.

Ein internationales Physiker-Team konnte kürzlich die Energie und damit auch die Masse des „schöpferischen Teilchens“ (so wird das Higgs-Boson auch genannt) genauer bestimmen als je zuvor. Dies wird von Physikern generell als ein "beachtlicher Fortschritt" bezeichnet. Das bestehende Standard-Materiemodell, dessen Baukasten aus sechs Quarks, sechs Leptonen (leichte Teilchen) und den dazugehörigen Austauschteilchen besteht, wurde nicht geändert. Es wurde lediglich präziser definiert.

So wie man sich vor rund hundert Jahren noch nicht vorstellen konnte, welche Bedeutung die eben erst entdeckten Lichtquanten und Elektronen für die Technik haben würden, so können wir heute bestenfalls erahnen, welche Anwendungen die Grundlagenforschung der Biologen und Physiker in den kommenden Jahrzehnten bringen wird.

CERN
Milliarden Elektronenvolt
Das Nichts
Im Teilchenzoo
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J. J. Thomsen
Science online

© 2004 Rudolf Öller, Bregenz