Stockholm, 8. Oktober 2013
Um 12:45 Uhr wurde heute der Physik-Nobelpreis 2013 bekanntgegeben.
Die Physik-Nobelpreisträger 2013 sind: Peter Higgs (*1929, Wallsend, GB) und François Englert (*1932, Etterbeek, Belgien) für ihre Theorie und die Entdeckungen zur Erklärung der Masse von Elementarteilchen.
Francois Englert (Bild: Pnicolet, Wikipedia (en))
Peter Higgs (Bild: Gert-Martin Greuel, MFO)
Die diesjährigen Physik-Nobelpreisträger, Peter Higgs, zuletzt Professor an der Universität in Edinburgh, und François Englert, zuletzt Professor an der Universität in Brüssel, fanden unabhängig voneinander 1964 eine Erklärung der Masse von Elementarteilchen mit dem später sogenannten Higgs-Mechanismus unter Einführung des Higgs-Feldes, ein Energiefeld, das für ca. 1% der Masse der Teilchen verantwortlich ist. Dieses Higgs-Feld trat direkt nach dem Urknall auf. Physikalisch begründet ist dieses Energiefeld in den Schwachen Wechselwirkungen zwischen den Teilchen. Beide Forscher wurden schon vielfach ausgezeichnet.
Das Higgs-Feld setzt die Existenz eines besonders leichten und kurzlebigen Teilchens voraus, das Higgs-Boson, nur 2,25 mal 10-25 kg schwer und mit einer Lebensdauer von 10-22 Sekunden. Das Higgs-Boson oder Higgs-Teilchen wird auch gerne „Gottesteilchen“ genannt. Eine Herleitung dafür kommt von „Gottverdammtes Teilchen“, so sollte ein Buchtitel zum Higgs-Teilchen lauten, da es wohl so schwer zu finden war, schließlich wurde es aber „Gottesteilchen“ genannt.
Das Higgs-Teilchen oder „Gottesteilchen“ konnte tatsächlich erst fast 50 Jahre nach der Higgs-Theorie, am 4. Juli 2012, im Teilchenbeschleuniger am europäischen Kernforschungszentrum CERN bei Genf in der Schweiz nachgewiesen werden!
Grafische Darstellung des Higgs-Potenzialfeldes
Die Elemenarteilchenphysik suchte zur Vervollständigung des Standardmodells der Teilchenphysik jahrzehntelang nach dem noch fehlenden Higgs-Boson.
Abbildung: Standardmodell der Teilchenphysik:
Standardmodell der Teilchenphysik mit Higgs-Boson (oben rechts)
Das Standardmodell der Teilchenphysik berücksichtigt die massebehafteten Teilchen. In den ersten 3 Spalten stehen die sogenannten Fermionen (Teilchen mit halbzahligem Spin). Darin sind die bekannteren, den Atomkern aufbauenden Neutronen und Protonen aus 6 Quark-Teilchen (aus 3 Quark-Familien: up/down, charm/strange und top/beauty) aufgebaut, das sind die blauen Kästchen oben links. Darunter kommen die Familien der sogenannten Leptonen, dabei die Neutrinos und ganz unten links findet man das Elektron. Dann gibt es in den beiden rechten Spalten die Teilchen vom Typ Boson (mit ganzzahligem Spin), oben ganz rechts das berühmte Higgs-Boson. Die Teilchen unterscheiden sich durch ihr Symmetrieverhalten (Spin), man vergleiche dazu auch den Nobelpreis für Physik 2008.
Die Preisübergabe erfolgt im Rahmen einer großen Feier am 10. Dezember, dem Todestag Alfred Nobels.
Weblink (mit Bildern):
http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2013/ (Seite der Nobelstiftung)
http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/2013/press.html (Pressemitteilung der Nobelstiftung)