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Elementarteilchen : Higgs-Boson zerfällt auch in zwei Quarks

Ein undatiertes und vom Computer generiertes Handout zeigt, den typischen Kollisionsverlauf in einem elektromagnetischen Kalorimeter. Bild: dpa

Higgs-Boson-Teilchen: Es ist elektrisch neutral, hat Spin 0 und zerfällt nach sehr kurzer Zeit – und das offenbar auch in zwei Quarks. Das haben nun Physiker der internationalen Atlas-Kollaboration des Cern nachgewiesen.

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          Das Higgs-Teilchen, dessen Existenz vor fünf Jahren bei der Kollision von energiereichen Wasserstoffkernen am europäischen Forschungszentrum Cern nachgewiesen wurde, zerfällt offenkundig auch in zwei schwere Bottom-Quarks. Physiker der internationalen Atlas-Kollaboration des Cern haben dafür nun starke experimentelle Hinweise gefunden.

          Manfred Lindinger

          Redakteur im Ressort „Natur und Wissenschaft“.

          Bislang war nur der Zerfall in zwei energiereiche Photonen (Gammaquanten), vier Leptonen (Elektronen oder Myonen), zwei Leptonen und zwei Neutrinos sowie zwei Tau-Teilchen klar beobachtet worden.  Der Zerfall des Higgs-Bosons in ein Paar von Bottom-Quarks, so wie es die Theorie voraussagt, konnte bislang nicht beobachtet werden. Der Grund waren zahlreiche kernphysikalische Prozesse, die stärkere Signale erzeugen und den Zerfallskanal unterdrücken.

          Bei der genaueren Analyse der Datensätze, die in den Jahren 2015 und 2016 bei Kollisionsexperimenten am Large Hadron Collider (LHC) am Cern gewonnen wurden, ist man nun fündig geworden, wie die Forschergruppe um Karl Jakobs kürzlich auf einer Tagung in Venedig berichtete. Die Vermessung aller Zerfallskanäle erlaubt unter anderem Schlüsse auf zentrale Eigenschaften wie die exakte Lebensdauer des Higgs-Bosons, das allen bekannten Elementarteilchen Masse verleiht .

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