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Astronomie|Physik Technik|Digitales

3 Quarks, 4 Asse und 1 Higgs

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Mit 12500 Tonnen ist der 16 Meter hohe CMS (Compact Muon Solenoid) der schwerste Detektor am Large Hadron Collider. Im Zentrum befindet sich das Strahlrohr, in dem die fast lichtschnellen Protonen kollidieren und dabei unter anderem die kurzlebigen Higgs-Teilchen erzeugt haben. (Foto: 2013 CERN, CMS Collaboration)
Nicht nur bild der wissenschaft feiert sein 50-jähriges Jubiläum. Vor 50 Jahren glückte auch der entscheidende Durchbruch zum Mikrokosmos. Das hat die Teilchenphysik revolutioniert. Denn 1964 wurden die Grundlagen des bis heute gültigen Standardmodells der Elementarteilchenphysik gelegt. In der März-Ausgabe von bild der wissenschaft beschreibt bdw-Physik-Redakteur Rüdiger Vaas in einem Schwerpunkt, wie der Vorstoß zu den Quarks und zum ominösen „Gottesteilchen“ gelang.

Acht Seiten widmet das aktuelle Heft von bdw den Anfängen und den weiteren Entwicklungen der – neben Albert Einsteins Relativitätstheorie – erfolgreichsten Theorie aller Zeiten. 1964 glückte zum einen die Formulierung des Quark-Modells, das beispielsweise die Zusammensetzung von Proton und Neutron erklärt. Zum anderen wurde damals der Higgs-Mechanismus beschrieben, der Elementarteilchen eine Masse verleiht – und so erst Atome ermöglicht. „Das war eine wissenschaftliche Revolution, wie es sie nur einmal in der Geschichte der Menschheit gab“, sagt Rüdiger Vaas, der gerade auch ein Buch zur aktuellen und künftigen Teilchenphysik und Kosmologie veröffentlicht hat: “ Vom Gottesteilchen zur Weltformel„. „Mit Ausnahme zweier Partikel sagte die bald als ‚Standardmodell der Elementarteilchen‘ bezeichnete Theorie die Existenz aller bekannten fundamentalen Teilchen korrekt vorher. Krönung und Abschluss war die Entdeckung des Higgs-Bosons am CERN.“ Diese grandiose Erfolgsgeschichte des Standardmodells, die inzwischen zu zahlreichen Physik-Nobelpreisen geführt hat, war ihren Schöpfern zunächst selbst nicht klar. „Wir haben am Schreibtisch mit mathematischen Ideen herumgespielt und dann gesehen, wie Experimente für ein paar Milliarden Dollar sie bestätigten“, zitiert bild der wissenschaft den Nobelpreisträger Steven Weinberg. „Es gibt wirklich nichts, was sich damit vergleichen lässt.“ Tauchen Sie also ein in den Mikrokosmos und damit in ein spannendes Stück Wissenschaftsgeschichte – jetzt in der aktuellen Ausgabe von bdw!

© wissenschaft.de
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