Neues Teilchen am weltweit größten Atom Smasher ist wahrscheinlich Higgs-Boson
Physiker sind mehr als 99 Prozent sicher, dass sie ein neues Elementarteilchen gefunden haben, das wahrscheinlich das lang ersehnte Higgs-Boson ist.
Beweise für das neue Teilchen berichtet wurde heute (4. Juli) von Wissenschaftlern aus der weltweit größten Atom Smasher, der Large Hadron Collider in der Schweiz. Forscher berichteten, sie hätten gesehen, dass ein Teilchen mit einem Gewicht von etwa 125 Mal die Masse des Protons, mit einem Maß an Gewissheit, die alles andere als Dichtungen der Deal ist das Higgs-Boson.
"Dies ist in der Tat ein neues Teilchen. Wir wissen, es muss ein Boson sein und es ist das schwerste Boson jemals gefunden", sagte Joe Incandela, Sprecherin LHCs-CMS-Experiment, in einer Erklärung. "Die Auswirkungen sind sehr wichtig und es ist genau aus diesem Grund, die wir in allen unseren Studien und Gegenkontrollen sehr fleißig sein muss."
Higgs, den Spitznamen "God Particle" (zum Leidwesen vieler Wissenschaftler, lieber seinen offiziellen Namen), wird angenommen, dass der Schlüssel zu eines der Mysterien des Universums halten: Warum haben die Dinge Masse?
Seine Entdeckung ist ein wichtiger Schritt nach vorne in unserem Verständnis, warum das Universum existiert, wie es funktioniert mit Materie zur Form Galaxien, Sterne, Planeten und uns, verklumpen, sagen Wissenschaftler. [Top 5 Implikationen der Suche nach dem Higgs-Boson]
Um absolut sicher sein sie eine wahre neue Entdeckung gemacht habe, anstatt einfach gesehen ein Glücksfall, warten Physiker genügend Daten damit ihre Statistiken ein Level 5 Sigma namens erreichen heißt, gibt es nur eins in 3,5 Millionen Chance das Signal nicht real ist.
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"Wir beobachten in unserer Datenbank deutliche Anzeichen für ein neues Teilchen auf der Ebene der 5 Sigma, in der Masse Region rund 126 GeV," sagte Fabiola Gianotti, Sprecher LHCs-ATLAS-Experiment. (GeV steht für Gigaelecton Volt, eine Einheit der Masse etwa vergleichbar mit dem Gewicht eines Protons.) Gianotti präsentierte die Ergebnisse lautem Beifall vom Physiker am CERN (LHCs nach Hause Anlage) zu hören, der LHC Ergebnisse gesammelt.
CMS-Experiment am LHC sah Anzeichen für ein neues Teilchen mit einer Masse von 125,3 GeV in Höhe von 4,9 Sigma Gewissheit.
"Als Laie würde ich jetzt sagen, ich denke wir haben es," sagte CERN Direktor allgemeine Rolf Heuer während einer Präsentation in Genf, Schweiz-Lab, die Berichterstattung über die Ergebnisse heute. "Sind Sie damit einverstanden?" fragte er die gesammelten Physiker, die mit lautem Beifall reagiert.
Das Higgs-Boson ist der letzten unentdeckten Teil des Puzzles von der herrschenden Theorie der Teilchenphysik, genannt das Standardmodell vorhergesagt. Das Modell Vorhersagen was seine Masse ist, noch nicht, so dass Physiker durchsuchen ein breites Gebiet zu finden. Die Forscher können nicht noch absolut sicher sein, dass das neue Teilchen, die, das Sie gefunden haben eigentlich das Higgs ist.
"Die Arbeit ist jetzt tatsächlich zu messen, seine Quanten-Identität (alle seine Quanteneigenschaften)," Caltech Physiker Maria Spiropulu, der im Publikum bei der Bekanntgabe des LHC war, erzählte LiveScience in einer e-Mail. "Dann wir sagen wenn können es minimal Standardmodell Higgs oder ein Higgs-Look-alike. Wir haben für die Zukunft der Teilchenphysik zum Verständnis der grundlegenden Eigenschaften unseres Universums in seiner Gesamtheit angetrieben worden."
Der LHC ist das leistungsstärkste Gerät auf der Erde, in der Lage, Zerschlagung Protonen zusammen, um riesige Explosionen von Energie zu produzieren, die in neuen und exotischen Teilchen in unterirdischen its17-Meilen (27 Kilometer) Schleife umwandeln. Noch ist das Higgs-Boson so selten nur eins von 1 Billion von Kollisionen innerhalb des Beschleunigers sind wahrscheinlich um es zu produzieren, und selbst dann zerfällt es fast sofort in andere Teilchen.
"Dies ist keine Nadel im Heuhaufen – es ist viel schlimmer als eine Nadel in einem Heuhaufen," sagte Joe Lykken, ein theoretischer Physiker am Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) in Batavia, Illinois
In den vergangenen Jahren haben Forscher bestimmte möglichen Massen für das Higgs, Verengung der möglichen Fensters für Higgs weiter ausschließen konnten. Just in dieser Woche angekündigt Fermi Wissenschaftler, dass Daten aus der größte Teilchenbeschleuniger der USA, dem Tevatron (die sich im letzten Jahr geschlossen), zeigen, dass das Higgs wenn es überhaupt existiert eine Masse zwischen 115 und 135 GeV haben muss.
Im Dezember 2011 kündigte die LHC-Teams ihre neuesten Erkenntnisse, die eine Masse between115 und 130 das Higgs eingeschränkt GeV, aber mit weniger Sicherheit als die neue Tevatron führt.
"Dies ist eine ganz besondere Zeit," sagte Fermilab Physiker Dan Green, ein Mitglied LHCs-CMS-Experiment, sagte am Montag (2. Juli). "Ich erinnere mich, als oben [Quark] vor 20 Jahren entdeckt wurde. Dies ist eines der spannendsten Wochen hatte ich für eine sehr lange Zeit." [9 ungelösten Physik Rätsel]
Heutige Ergebnisse stammen aus den beiden Allzweck Experimenten am LHC, ATLAS und CMS. Beide Teilchenkollisionen unabhängig beobachtet und ihre Beobachtungen separat analysiert. In der Tat durften Wissenschaftler aus jedem Team nicht gegenseitig zu erzählen, was sie fanden, bis heute, aus Angst, dass ihre Ergebnisse das Experiment Forscher in Richtung auf der Suche nach der gleichen Ergebnisse verzerren würde.
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