Die Suche nach dem Higgs-Boson geht weiter

Bei der Teilchenphysiker-Konferenz "Physics at LHC" 2004 in Wien  werden  die künftigen Forschungsprogramme am neuen Beschleuniger  LHC am CERN (Genf) diskutiert

Physiker aus aller Welt treffen einander in den Räumen der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) zu einer Konferenz, um die Forschungsprojekte am derzeit in Bau befindlichen Teilchenbeschleuniger "LHC" (Large Hadron Collider) am CERN (Europäisches Zentrum für Teilchenphysik in Genf) zu diskutieren. Mit der Fertigstellung 2007 wird der LHC-Beschleuniger auch österreichischen Physikern für Experimente zur Verfügung stehen. Bis dahin sind internationale Forschergruppen damit befasst, die Forschungsziele abzustecken, die durch den Bau des LHC in greifbare Nähe rücken. Auch die Datenanalyse der Experimente am LHC, die die neuesten Technologien des Data-GRID benutzen wird, muss bis ins kleinste Detail voraus geplant werden und mögliche Ergebnisse müssen "im Trockentraining" simuliert werden.

Higgs-Boson postuliert, simuliert, detektiert?
Bei der Konferenz vom 13. - 17. Juli geht es um Forschungsprojekte, die Erklärungen für grundlegende Eigenschaften von Materie liefern sollen. Unter anderem wird die optimale Vorgangsweise für die Suche nach dem lange postulierten Higgs-Boson diskutiert. Dieses Teilchen, so die Hypothese, sei verantwortlich für die Massen der elementaren Bausteine der Materie. Der LHC-Beschleuniger kann mit enorm hohen Energien die Voraussetzungen dafür schaffen, dass dieses Higgs-Teilchen in Kollisionsexperimenten überhaupt entstehen kann. Im neuen Beschleuniger werden Protonenstrahlen mit bisher unerreichter Wucht zur Kollision gebracht, sodass sich unter den Bruchstücken das Higgs-Boson nachweisen lassen könnte, hoffen die Wissenschaftler. Alternativ können im LHC auch schwere Ionen zum Zusammenstoß gebracht werden. Die Energieverhältnisse, die bei Zusammenstößen solcher Sprengkraft herrschen, entsprechen etwa denen einer Mikrosekunde nach dem Urknall.

Österreichische Wissenschaftler vom ÖAW-Institut für Hochenergiephysik und Experimentalphysiker der Universität Innsbruck sind an zwei der fünf Großprojekte am LHC (ATLAS und CMS) beteiligt. Im Rahmen der Konferenz in Wien wird der Status aller Großprojekte, ihre theoretischen Grundlagen, die Resultate laufender Experimente an schwächeren Beschleunigern und Simulationen präsentiert. Bei der Konferenz werden mehr als 180 Physiker aus etwa 25 Ländern erwartet, darunter Michael Turner, Astrophysiker der Universität von Chicago und hochrangiger Mitarbeiter der National Science Foundation, weiters Jos Engelen, der Forschungsdirektor des CERN und Chris Quigg vom Fermi National Accelerator Laboratory bei Chicago.

Was die Welt im Innersten zusammenhält
Die Physiker erwarten sich von den Ergebnissen, die durch Forschungen am LHC erzielt werden, unter anderem Aufschlüsse über die Evolution des Universums. Kollisionen sehr stark beschleunigter Protonen oder Ionen, wie sie am LHC erzeugt werden, lösen nämlich ähnliche Reaktionen wie zur Geburtsstunde des Universums aus. Es entstehen extrem kurzlebige Bruchstücke, die aber eine große Aussagekraft über die Eigenschaften von Materie haben. Mithilfe der Experimente am LHC erhoffen sich die Teilchenphysiker das sogenannte Standardmodell der Teilchenphysik zu vervollständigen - vorausgesetzt der letzte fehlende Baustein, das Higgs-Boson, wird gefunden. Andernfalls sollten Hinweise auf eine mögliche Erweiterung dieser Theorie gefunden werden. Ein viel versprechender "Kandidat" dafür ist die sogenannte Supersymmetrie (SUSY), wie sie von Konferenzteilnehmer Gordon Kane (University of Michigan) vertreten wird. Die Physiker postulieren in dieser Theorie eine zweite Art von Materie, in der Teilchen und Kräfte vertauscht sind. Bei den wuchtigen Kollisionen erwarten sie neu zu detektierende Teilchen, die diese Theorie stützen.

Programm & Information:
http://wwwhephy.oeaw.ac.at/phlhc04/

Rückfragen:
Dipl.-Ing. Dr. Josef Hrubec
ÖAW-Institut für Hochenergiephysik
Nikolsdorfergasse 18, 1050 Wien
Tel: +43 (1) 544 73 28-39
Fax: +43 (1) 544 73 28-54
E-Mail: josef.hrubec@oeaw.ac.at
E-Mail: phlhc@hephy.oeaw.ac.at

Büro für Öffentlichkeitsarbeit
Österreichische Akademie der Wissenschaften
Dr. Ignaz Seipel-Platz 2, A-1010 Wien
Tel: +43 (1) 51581-1219
Fax: +43 (1) 51581-1227
E-Mail: marianne.baumgart@oeaw.ac.at