Quantenphysik: "Standardmodell" im Experiment widerlegt

Erhöhte Energien verursachen größere Anzahl an Teilchen

Cern (pte036/20.07.2000/15:23) Mit einem Experiment haben Schweizer Physiker des Kernforschungszentrums CERN http://cern.web.cern.ch/CERN die "klassische" Teilchenphysik in Frage gestellt: Beim Zusammenstoß von Materie und Antimaterie sind mehr Partikel entstanden als das "Standardmodell" zulässt.

Seit 1998 können im Large Electron-Positron Collider (LEP) http://cern.web.cern.ch/CERN/Divisions/SL/lep2page.html Teilchen mit bis zu 189 Mrd. Elektronenvolt beschleunigt werden. Treffen Elektronen und Anti-Elektronen mit so hoher Energie aufeinander, entstehen mehr Tau-Partikel als das Standardmodell vorsieht: In den vier durchgeführten Versuchen war die Anzahl der Tau-Partikel, auf die es im Experiment ankommt, mit 228 höher als für das Standardmodell kalkuliert (170 Tau-Partikel).

Für Forscher ist dies der Hinweis auf so genannte Supersymmetrie. Sie ist eine erweiterte Form des klassischen Modells und stimmt mit diesem in Grundzügen auch überein. Für die Anzahl von entstehenden Teilchen nach Zusammenstößen sagt sie jedoch andere Werte voraus. Die Supersymmetrie bringt Partikel in hohen Energieniveaus paarweise zusammen und berücksichtigt dadurch alle Quantenkräfte. Beim Aufprall wird jedem kräftetragenden Boson ein Fermion zugewiesen.

Handelt es sich um keinen statistischen Fehler, müssten die Quantenphysiker in Zukunft eine ganze Palette von neuen Partikeln in ihre Experimente einbeziehen. Bis jetzt jedoch ist der statistische Grenzwert von 0,001 Prozent noch nicht erreicht. (vl)

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