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Elementarteilchen, künstlerische Darstellung

"Die Natur ist nicht gemein!"

Manchmal löst ein geglücktes Experiment auch Ernüchterung aus. So geschehen bei einem Symposion von Teilchenphysikern in Kyoto. Viele hofften auf eine "neue Physik" jenseits des Bekannten. Und wurden nun durch neue Messdaten enttäuscht - vorerst.

Physik 15.11.2012

Die Vorgeschichte: Mit der diesjährigen Entdeckung des Higgs-Teilchens wurde ein historisches Kapitel der Physik beendet. Das sogenannte Standardmodell - die Beschreibung der bekannten Elementarteilchen - ist nun vollständig, der letzte Puzzlestein gefunden, das Bild lückenlos.

Gleichzeitig wirft die Entdeckung auch neue Fragen auf. Denn hinter dem endlich dingfest gemachten Teilchen könnte sich noch allerhand Neues verbergen. Das Higgs-Teilchen, laut Theorie der Überbringer der Masse im Universum, könnte nämlich noch weitere Verwandte haben. Sie wären am Teilchenbeschleuniger des CERN allerdings erst bei höheren Energien nachweisbar.

Falls ja, dann wäre das Standardmodell lediglich ein Zimmer in einem bislang unerforschten, mehrstöckigen Haus. "Supersymmetrie" bzw. "SUSY" heißt dieses Theoriegebäude, an dessen Existenz (oder Realität) viele Physiker glauben. Denn: Bisher wurden viele physikalische Theorien von noch umfassenderen abgelöst. Galilei von Newton, die klassische Mechanik von der relativistischen, der Elektromagnetismus von der Quantenelektrodynamik. Und so weiter: Am Ende steht die Hoffnung auf die Weltformel.

Und nun der Dämpfer. CERN-Physiker wollen ein sogenanntes Bs-Meson bei seinem Zerfall in zwei Leptonen beobachtet haben. Ein höchst seltenes Ereignis, wie die Forscher vorrechnen: Das passiere nur 3,2 Mal pro Milliarde Versuchen. Also exakt das, was das Standardmodell vorhersagt. Dummerweise prognostiziert die Supersymmetrie (zumindest in der einfachsten Variante) andere Werte. Ist der Aufbruch ins neue Land abgesagt? Das weiß niemand so genau.

"SUSY liegt im Krankenhaus"

In Ermangelung endgültiger Antworten suchen die CERN-Forscher nun bei medizinischen Bildern Zuflucht. "Die Messungen waren eine Art Gesundheitstest für das Standardmodell und dieses scheint heute erheblich gesünder zu sein, als es noch gestern war", sagt Pierluigi Campana, der Sprecher des entsprechenden Experiments. Und sein Kollege Chris Parkes fügt hinzu: "SUSY ist vielleicht nicht tot, liegt aber nach den jüngsten Ergebnissen sicherlich im Krankenhaus."

"Ich würde das nicht unterschreiben", sagt Christian Fabjan, Direktor des Wiener Instituts für Hochenergiephysik. "Dieses Ergebnis ist ohne Zweifel wichtig. Doch die Möglichkeiten der Supersymmetrie sind noch lange nicht ausgereizt." Die Theorie habe noch genügend Stellschrauben, um sie an die aktuellen Ergebnisse anzupassen. Und nicht zuletzt könnten Experimente bei höheren Energien noch für Überraschungen sorgen. Der wirklich interessante Energiebereich sei nämlich noch gar nicht untersucht worden.

"Vielleicht ist es so wie beim Higgs-Teilchen. Das wurde just dort entdeckt, wo es am schwierigsten aufzuspüren war", sagt Fabjan - und paraphrasiert Einstein: "Die Natur ist subtil - aber nicht gemein!" Genauere Antworten erwarten die Physiker von den nächsten Fachkonferenzen im März 2013.

Robert Czepel, science.ORF.at

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