Higgs-Boson: Das Teilchen, das die Welt zusammenhält

Berlin - Higgs-Bosonen, theoretisch bereits Mitte der sechziger Jahre vorhergesagt, sind Anregungen des sogenannten Higgs-Feldes. Wenn es gelingt, dieses Teilchen nachzuweisen, dann würde dies zugleich als Beweis für das Higgs-Feld gelten. Dieses Feld soll das gesamte Universum durchdringen und so dafür sorgen, dass alle Objekte eine Masse haben.

Was hinter dem Higgs-Mechanismus steckt, hat der Physiker David Miller einmal mit seinem Cocktailparty-Gleichnis veranschaulicht. Die Teilnehmer einer politischen Feier sind gleichmäßig im Raum verteilt. Plötzlich kommt die damalige britische Premierministerin Margaret Thatcher herein. Sie läuft durch die Menge - und sofort bildet sich eine Menschentraube um sie.

Thatcher kann den Raum nicht einfach so durchqueren wie ein Photon, denn Thatcher hat eine große Masse. Wenn sie weiterläuft, treten Partyteilnehmer, denen sie sich nähert, auf sie zu. Andere, von denen sie sich entfernt, wenden sich von ihr ab und ihren ursprünglichen Gesprächspartnern wieder zu.

Der Higgs-Mechanismus ist nichts anderes als ein Hintergrundfeld, das erfunden wird, um Teilchen Masse zu verleihen. Bewegen sich die Teilchen durch das Feld, wird das Feld um sie herum verzerrt. Zurück zum Cocktailparty-Gleichnis: Warum aber wenden sich Menschen der Ex-Premierministerin zu? Weil sie von ihrem Nebenmann gesagt bekommen: "Guck mal, wer da gekommen ist." Es ist das Getuschel, das die Zusammenballung auslöst. Es verleiht Margaret Thatcher Masse - und so gesehen ist das Getuschel im Raum nichts anderes als das gesuchte Higgs-Boson. Es wandert durch den Raum - als Zusammenballung von Menschen, und mittendrin ist die Premierministerin.

Das Higgs-Teilchen hat nach dem sogenannten Standardmodell der Teilchenphysik keine elektrische Ladung. Seine Masse konnte bisher noch nicht genau bestimmt werden. Forschern ist es aber gelungen, den Massebereich des Teilchens immer weiter einzugrenzen. Doch eine direkte Beobachtung fehlt bis heute. Und so ist es auch möglich, dass das gesuchte Teilchen gar nicht existiert - oder dass es sich in Wahrheit um mehr als ein Partikel handelt.

Wie wichtig das Higgs-Boson als letztes fehlende Puzzleteil des Standardmodells ist, hat Cern-Chef Rolf-Dieter Heuer einmal so beschrieben;. "Wenn dieser Grundbaustein aber nicht existiert, dann hätten wir 40 Jahre nach Einführung dieses schönen Modells zum ersten Mal einen echten Bruch entdeckt. Was bliebe, wäre ein großes Loch, und wir müssten etwas anderes finden, um es auszufüllen."