Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hinweise auf Zerfall des Higgs-Teilchens in Quarks

19.07.2017

Arbeitsgruppe der Universität Freiburg trägt zu bedeutenden neuen Ergebnissen des ATLAS-Experiments bei

Die Freiburger Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Karl Jakobs und Dr. Christian Weiser hat als Teil der ATLAS-Kollaboration dazu beigetragen, starke Hinweise dafür zu finden, dass das Higgs-Teilchen unter anderem in Quarks zerfällt. Die Forscherinnen und Forscher haben Datensätze analysiert, die in den Jahren 2015 und 2016 mit dem ATLAS-Detektor am weltweit größten Teilchenbeschleuniger, dem Large Hadron Collider (LHC) am Europäischen Forschungszentrum für Elementarteilchenphysik CERN in Genf/Schweiz, aufgezeichnet wurden.


Die Abbildung zeigt ein Ereignis, bei dem es sich um den gesuchten Zerfall eines Higgs-Teilchens in Quarks handeln könnte.

Grafik: ATLAS-Kollaboration

„Die starken Hinweise, dass das Higgs-Teilchen, wie von der Theorie vorhergesagt, auch in Quarks zerfällt, fügt dem Wissen über dieses Teilchen einen weiteren wichtigen Baustein hinzu“, sagt Weiser, der diese Aktivitäten in Freiburg leitet. „Ziel ist nun, die Existenz dieses Zerfalls zweifelsfrei nachzuweisen und auf dieser Grundlage die Eigenschaften des Higgs-Teilchens genauer zu messen.“

Die Vermessung des Zerfalls ist den Forschern zufolge enorm wichtig, um die kurze Lebensdauer des Higgs-Teilchens zu erklären. Messbare Abweichungen von den Vorhersagen der Standardtheorie könnten auf so genannte neue Physik – jenseits des Standardmodells – hindeuten.

Die Entdeckung des Higgs-Teilchens durch die Experimente ATLAS und CMS am LHC-Beschleuniger am CERN im Jahr 2012 stellte einen Meilenstein der Physik dar, war die Existenz dieses Teilchens doch bereits nahezu 50 Jahre zuvor vorhergesagt worden. Es ist ein äußerst kurzlebiges Teilchen, das nahezu sofort nach seiner Produktion in andere Teilchen zerfällt.

Die Häufigkeit, mit der diese Zerfälle in verschiedene Teilchen auftreten, kann im Rahmen der zu Grunde liegenden Theorie berechnet werden. Bisher haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Zerfälle in andere Teilchen – so genannte W- und Z-Bosonen, Photonen und Tau-Leptonen – zweifelsfrei nachgewiesen.

Den Zerfall des Higgs-Teilchens in ein Paar von b-Quarks, der mit einer Wahrscheinlichkeit von fast 60 Prozent am häufigsten auftreten sollte, konnten sie bisher jedoch nicht beobachten. Dies liegt daran, dass es eine Vielzahl anderer Prozesse gibt, die von Zerfällen des Higgs-Teilchens in b-Quarks nur schwierig zu unterscheiden sind und mit einer ungleich höheren Rate auftreten.

Nun jedoch sind starke Hinweise gefunden: Die Wahrscheinlichkeit, dass das beobachtete Signal ausschließlich von anderen Prozessen vorgetäuscht wird, beträgt lediglich 0,018 Prozent. Die Präsentation dieses Ergebnisses war einer der Höhepunkte der Konferenz der Europäischen Physikalischen Gesellschaft (EPS), die vom 5. bis 12. Juli 2017 in Venedig/Italien stattfand.

Weitere Informationen:
http://press.cern/update/2017/07/lhc-experiments-delve-deeper-precision
https://atlas.cern/updates/atlas-news/atlas-highlights-eps-hep-2017

Kontakt:
Dr. Christian Weiser
Physikalisches Institut
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Tel.: 0761/203-5753
E-Mail: Christian.Weiser@cern.ch

Bildunterschrift:
Die Abbildung zeigt ein Ereignis, bei dem es sich um den gesuchten Zerfall eines Higgs-Teilchens in Quarks handeln könnte.
Grafik: ATLAS-Kollaboration

Weitere Informationen:

https://www.pr.uni-freiburg.de/pm/2017/hinweise-auf-zerfall-des-higgs-teilchens-...

Rudolf-Werner Dreier | Albert-Ludwigs-Universität Freiburg im Breisgau

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Wendelstein 7-X erreicht Weltrekord
25.06.2018 | Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP)

nachricht Schnelle Wasserbildung in diffusen interstellaren Wolken
25.06.2018 | Max-Planck-Institut für Kernphysik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wendelstein 7-X erreicht Weltrekord

Stellarator-Rekord für Fusionsprodukt / Erste Bestätigung für Optimierung

Höhere Temperaturen und Dichten des Plasmas, längere Pulse und den weltweiten Stellarator-Rekord für das Fusionsprodukt hat Wendelstein 7-X in der...

Im Focus: Schnell und innovativ: Jülicher Superrechner ist eine Neuentwicklung aus Europa

Bei der Entwicklung innovativer Superrechner-Architekturen ist Europa dabei, die Führung zu übernehmen. Leuchtendes Beispiel hierfür ist der neue Höchstleistungsrechner, der in diesen Tagen am Jülicher Supercomputing Centre (JSC) an den Start geht. JUWELS ist ein Meilenstein hin zu einer neuen Generation von hochflexiblen modularen Supercomputern, die auf ein erweitertes Aufgabenspektrum abzielen – von Big-Data-Anwendungen bis hin zu rechenaufwändigen Simulationen. Allein mit seinem ersten Modul qualifizierte er sich als Nummer 1 der deutschen Rechner für die TOP500-Liste der schnellsten Computer der Welt, die heute erschienen ist.

Das System wird im Rahmen des von Bund und Sitzländern getragenen Gauß Centre for Supercomputing finanziert und eingesetzt.

Im Focus: Superconducting vortices quantize ordinary metal

Russian researchers together with their French colleagues discovered that a genuine feature of superconductors -- quantum Abrikosov vortices of supercurrent -- can also exist in an ordinary nonsuperconducting metal put into contact with a superconductor. The observation of these vortices provides direct evidence of induced quantum coherence. The pioneering experimental observation was supported by a first-ever numerical model that describes the induced vortices in finer detail.

These fundamental results, published in the journal Nature Communications, enable a better understanding and description of the processes occurring at the...

Im Focus: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Neueste Entwicklungen in Forschung und Technik

25.06.2018 | Veranstaltungen

Wheat Initiative holt Weizenforscher aus aller Welt an einen Tisch

25.06.2018 | Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Wendelstein 7-X erreicht Weltrekord

25.06.2018 | Physik Astronomie

Schnell und innovativ: Jülicher Superrechner ist eine Neuentwicklung aus Europa

25.06.2018 | Informationstechnologie

Leuchtfeuer in der Produktion

25.06.2018 | Energie und Elektrotechnik

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics