Frage: Was bedeutet es für die Physik, wenn man das Higgs-Teilchen nicht findet?

Antwort

Das Higgs-Teilchen ist ein Teilchen, das uns hilft zu zu erklären wie Elementarteilchen zu ihrer Masse kommen. Was ist nun, wenn wir im LHC kein Higgs-Teilchen finden? Dann würde es erst richtig spannend! Eine Möglichkeit, warum wir kein Higgs-Teilchen finden, ist, dass es keins gibt: Und ohne ein Higgs-Teilchen gäbe es keinen Higgs-Mechanismus. Damit fiele auch die Erklärung für die Massenentstehung weg und das Standardmodell könnte die Welt der Elementarteilchen bei hohen Energien nicht erklären. Man bräuchte also eine neue Lösung, die unsere Welt besser beschreibt und die wir noch finden müssten.

Wenn wir das Higgs-Teilchen nicht finden, könnte es auch daran liegen, dass wir es nicht sehen können. Seine Zerfallsprodukte könnten im Detektor unsichtbar bleiben. Dann müsste es aber auch unsichtbare Teilchen geben, in die das Higgs-Teilchen bevorzugt zerfällt und die wir nicht kennen, zum Beispiel supersymmetrische Teilchen, die nicht weiter zerfallen können. In jedem Fall gäbe es noch exotischere Physik zu entdecken.
 
Plakativ gesagt ist der Higgs-Mechanismus wie ein Puzzlestein der gerade in das nicht ganz fertige Bild passt. Man kann sehen, dass etwas fehlen muss, aber man weiß außer ein paar Umrissen noch nicht genau was es ist. Vielleicht wird es am Ende doch viel komplizierter als "einfach“ nur ein Higgs-Teilchen.

Jan Schumacher, TU Dresden

Jan Schumacher arbeitet an der TU Dresden. Er sucht am ATLAS-Experiment nach Alternativen zum Higgs-Teilchen.