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Machen Sie weiter: Warum wir bei unserer Untersuchung des Higgs-Bosons beharrlich bleiben müssen

Zeitstempel: 6. Juli 2022, 6:00 Uhr

Cartoon von „Wie es begann“ und „Wie es läuft“ zeigt aufgeregte Feierlichkeiten im ersten Bild, Niedergeschlagenheit im zweiten
(Mit freundlicher Genehmigung von Jorge Cham)

2012: Wir haben das Higgs-Boson gefunden

Die Entdeckung des Higgs-Bosons war ein riesiger Triumph. Nicht nur für die Physiker, die jahrzehntelang konstruiert, gebaut, abgestimmt und betrieben haben CERN's Large Hadron Collider (LHC) und seine riesigen Detektoren. Es war auch ein Triumph für die wissenschaftliche Vorstellungskraft.

Die Physik hatte etwas Kühnes getan. Wir haben uns die Muster der Partikel angesehen und gesagt: „Das würde mehr Sinn machen, wenn da noch ein Stück wäre, genau hier.“ Als ob das Universum ein Puzzle wäre und wir uns die Form des nächsten Teils vorstellen könnten.

Und wir haben es gefunden! Die Entdeckung des Higgs-Bosons hat uns gezeigt, dass unsere Vorstellungskraft mit einer gesunden Portion Deduktion die Form der Realität enthüllen kann.

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Und wir hatten noch viele weitere Ideen. Wichtige Teile des Puzzles fehlten noch in unserem Verständnis der fundamentalen Teilchen, und Physiker hatten interessante neue Ideen, was diese Teile sein könnten. Könnte zum Beispiel die mysteriös geringe Masse des Higgs-Bosons durch einen Schwarm neuer Teilchen mit Namen wie Gluinos, Sbottoms, Photinos und Staus erklärt werden?

Wir waren berauscht von der Kraft, die unsere Vorstellungskraft und unsere wissenschaftlichen Werkzeuge uns ermöglicht hatten, und wir freuten uns darauf, im nächsten Jahrzehnt am LHC viele neue Teilchen zu finden.

2022: Wir hoffen immer noch, etwas (alles!)

Zehn Jahre später haben wir keine Puzzleteile mehr gefunden. Trotz 10 Billionen (1013) Reisen nach Partikeln um die LHC-Ringe und 100 Billiarden (1017) Protonenkollisionen wurden keine neuen Teilchen entdeckt. Waren wir mit unseren Ideen zu schlau gewesen? Nicht schlau genug? War es ein Fehler zu glauben, dass die Vorstellungskraft uns zu neuen Entdeckungen führen könnte? War es ein Fehler, den LHC weiter zu betreiben? Oder leistungsstärkere zukünftige Beschleuniger zu planen?

Ein Jahrzehnt voller Experimente hat bestätigt, was wir bereits wussten: Forschung ist Erforschung, bei der Entdeckungen nie garantiert sind. Nichts, was wir in den letzten 10 Jahren am LHC gefunden haben, hat die Art von Fanfare und Aufregung ausgelöst, die von der Entdeckung des Higgs-Bosons ausging. Aber das ist nicht der Grund, warum wir es tun.

Wir erforschen, weil wir uns nicht damit zufrieden geben, nur über schöne Ideen nachzudenken, was sein könnte. Wir wollen wissen, was wirklich ist. Das ist der gleiche Grund, warum wir Rover auf dem Mars landen oder Raumschiffe schicken, um die Jupitermonde zu scannen. Denn Erkunden bedeutet, sich ins Unbekannte vorzuwagen. Fantasie motiviert die Erkundung, sie ersetzt sie nicht.

Manchmal muss man ins Unbekannte treten, um zu bestätigen, was da ist und was nicht. Denken Sie daran, dass es oft genauso wichtig sein kann, keine neuen Partikel zu finden, wie sie zu finden. Wir sollten niemals die Kraft von Nullergebnissen unterschätzen – und wer hat gesagt, dass Physik jemals unkompliziert oder einfach war? Die Arbeit des LHC wird uns sicherlich durch die nächste Phase der Erforschung der Teilchenphysik führen, während wir weiterhin nach neuen Teilen des großen Puzzles der Natur suchen.

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