Das Higgs-Teilchen - Der letzte Baustein im Stadard Modell

Report
Das Higgs-Teilchen Der letzte Baustein im Standard
Modell
Warum ist das Higgs
so wichtig?
Amand Fäßler, Tübingen.
Geeichte Maße; Lokale Eichung
• Lokale Längen-Eichung:
Ulmer Elle, Augsburger Elle, Nürnberger
Elle, ….
• Globale Längen-Eichung (Napoleon):
Meter
• Messwert unabhängig von lokaler Eichung
 Länge = 0
• Masse der Elementarteilchen unabhängig
von lokaler Eichung  Masse = 0
Amand Fäßler, Tübingen
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Das Higgs-Teilchen gibt den
Elementarteilchen Masse
und erhält die Eichinvarianz
durch den Higgs-Mechanismus.
 Peter Higgs von der Universität Edinburgh,
83 Jahre;
 1964 an „Physical Review Letters“ abgelehnt.
1964 in „Physics Letters“ veröffentlicht.
Amand Fäßler, Tübingen
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Peter Higgs von der
Universität Edinburgh
geb. 1929 (83 Jahre)
4. Juli 2012
im CERN/GENF bei der
Vorstellung der Entdeckung
des Higgs-Teilchens.
Amand Fäßler, Tübingen
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Standard Modell
Materie-Teilchen
Kräfte-Teilchen
ein elementatarteilchen
Amand Fäßler, Tübingen
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Lokale Eichung bei Wellenfunktionen:
Durch Einführung des „Higgs“ konnte Peter Higgs
1964 die lokale Eichinvarianz wieder herstellen.
Lokale Wahl (Eichung) vom Winkel f(Ort,Zeit)
und endliche Masse erfordert das HiggsTeilchen!
Amand Fäßler, Tübingen
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Szenarium:
• Beim Urknall sind sehr viele HiggsTeilchen entstanden. Bei der
Expansion und Abkühlung zerfallen
sie nicht.
• CDU-Parteimitglieder im Foyer bei
einem Parteitag und Frau Merkel
kommt herein.
Amand Fäßler, Tübingen
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Frau Merkel auf dem CDU-Parteitag
Frau Merkel erhält
eine große
effektive Masse
Amand Fäßler, Tübingen
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Der „Large Hadron Collider“(LHC) bei Genf ist ein
Ringbeschleuniger von 27 km Länge mit einer
Kollisionsenergie von Proton auf Proton von 4+4
= 8 [TeV] = 8*1012 [eV] = 8 Billionen [eV].
4 TeV Protonen
4 TeV Protonen
Amand Fassler, Tübingen
Blick auf den ATLAS-Detektor
Amand Fäßler, Tübingen
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Zerfall des Higgs in
zwei Gamma -Quanten
Masse(HIGGS) = 126 GeV
Amand Fäßler, Tübingen
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ATLAS-Messung im zwei Gamma-Zerfall H  g+g
als Funktion der Masse des zerfallenden Teilchens.
Amand Fäßler, Tübingen
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Einige offene Fragen:
Gibt es nur drei Familien? (Leptonen: e + m + t)
Wie berechnet man die Massen der Teilchen?
Wie ist die elektrische Ladung bestimmt
Alle Kräfte gleich?
Elektrisch=Magnetisch=Schwach (ja)
• Elektromagn. = Schwach = Kernkraft?
(Große Vereinh.)
• Elektrisch=Schwach=Kernkraft=Schwerkraft???
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ENDE
Physik jenseits des Standard Modells.
Amand Fäßler, Tübingen
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