[Teilchenphysik] Existiert das Higgs-Boson?
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Auch wenn die Statistik noch nicht ganz dem Anspruch der Physik* entspricht: Das ist es. Der Rest ist nur noch Formsache. Vermutlich jetzt schon veröffentlicht, damit Peter Higgs noch dieses Jahr einen Preis bekommen kann. Nicht, dass er am Ende noch stirbt, bevor alles offiziell ist.
*: In anderen "Wissenschaften" gilt eine Vermutung bereits ab 2 Sigma als absolut unumstößlich bewiesen.
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SeppJ schrieb:
Auch wenn die Statistik noch nicht ganz dem Anspruch der Physik* entspricht: Das ist es. Der Rest ist nur noch Formsache. Vermutlich jetzt schon veröffentlicht, damit Peter Higgs noch dieses Jahr einen Preis bekommen kann. Nicht, dass er am Ende noch stirbt, bevor alles offiziell ist.
*: In anderen "Wissenschaften" gilt eine Vermutung bereits ab 2 Sigma als absolut unumstößlich bewiesen.
125 Gigaelektronenvolt ist ein guter Kandidat. Aber wie immer sollte man erst mal die Verifizierung der Eergebnisse abwarten. Außerdem müssen vorher gesagte Nebeneffekte des Bosonenverfalls nachgewiesen werden. Aber da mann das Energieband nun kennt, kann der Cluster viel mehr ähnliche Ereignisse finden.
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Prof84 schrieb:
Aber wie immer sollte man erst mal die Verifizierung der Eergebnisse abwarten.
Wie würde man das machen? Man wird wohl kaum einen zweiten LHC irgendwo aufstellen deswegen
Andererseits kann man das Ergebnis bereits als Verifikation werten. Man hat hier ja die Ergebnisse von zwei verschiedenen LHC-Detektoren, die jedes für sich das Higgs schon mit geringerer Signifikanz nachgewiesen hatte, zusammengeführt.
Oder meinst du eine unabhängige Zweitauswertung der Daten?
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Bashar schrieb:
Prof84 schrieb:
Aber wie immer sollte man erst mal die Verifizierung der Eergebnisse abwarten.
Wie würde man das machen? Man wird wohl kaum einen zweiten LHC irgendwo aufstellen deswegen
Andererseits kann man das Ergebnis bereits als Verifikation werten. Man hat hier ja die Ergebnisse von zwei verschiedenen LHC-Detektoren, die jedes für sich das Higgs schon mit geringerer Signifikanz nachgewiesen hatte, zusammengeführt.
Oder meinst du eine unabhängige Zweitauswertung der Daten?Indem man die Messergebnis wiederholt erzielen kann. Vorausgesagte Verfallsprodukte bestimmt werden können. So kommt man leicht auf 5-6 Sigma.
Fermilab ist jetzt gefrustet, denn 125 GeV hätte auch das Tevatron geschafft (512 GeV). Und die können es nicht verifizieren , weil der Betrieb Jan 11 wegen Geldmangel eingestellt wurde. "God bless Amerika". Oder
Fermilab: "In God we trust!"
CERN: "And God is trusting us. See, we found his/her power."
http://www.youtube.com/user/CERNTV
http://webcast.web.cern.ch/webcast/
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Wenn beide Experimente am CERN unabhängig auf ein (nach üblichen Standards) signifikantes Ergebnis kommen, dann ist das eine Bestätigung. Jetzt ist es ja eine Zusammenführung der Daten aus beiden Experimenten, wodurch man ein Superexperiment mit einem positiven Ergebnis hat. Aber das ist ja gerade nicht der Plan dahinter, zwei unabhängige Experimente zu bauen. Das haben sie nur gemacht, um in der Presse zu sein.
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SeppJ schrieb:
Wenn beide Experimente am CERN unabhängig auf ein (nach üblichen Standards) signifikantes Ergebnis kommen, dann ist das eine Bestätigung. Jetzt ist es ja eine Zusammenführung der Daten aus beiden Experimenten, wodurch man ein Superexperiment mit einem positiven Ergebnis hat. Aber das ist ja gerade nicht der Plan dahinter, zwei unabhängige Experimente zu bauen. Das haben sie nur gemacht, um in der Presse zu sein.
Hää? Atlas und CMS sind zwei messtechnisch verschiedene Detektoren, um verschiedene Forschungsansätze zu verfolgen.
Ich glaube an keinen anderen Institut ist Cross-Verifizierung so etabliert wie im CERN.
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Prof84 schrieb:
Hää? Atlas und CMS sind zwei messtechnisch verschiedene Detektoren, um verschiedene Forschungsansätze zu verfolgen.
Ich glaube an keinen anderen Institut ist Cross-Verifizierung so etabliert wie im CERN.
Ja? Genau das schreibe ich doch.edit: Ahh, ich verstehe, was du meinst. Die blödsinnige deutsche Presse hat in mir den Eindruck erweckt, die Daten wären von beiden Experimenten kombiniert. Die Pressemitteilung des CERN stellt klar, dass ATLAS die 5 sigma alleine bringt, CMS an der gleichen Stelle auch etwas sieht.
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Anscheinend haben sie es ja jetzt.
Allerdings entsprechen die Daten nicht zu 100% dem, was man erwartet hat...Ein Teilchen wie das Higgs wird ueber seine Zerfallsprodukte detektiert. Hierbei kann das Teilchen ueber verschiedene Zerfallskanaele zerfallen. Im Falle des Higgs ergeben sich zum Beispiel Zerfaelle in 2 Photonen oder in 2 Z, die dann in 4 Leptonen zerfallen oder in 2 W, die dann wieder zerfallen. ...und ein paar weitere Zerfallskanaele sind wohl auch noch da. Im Prinzip sollte das Teilchen bei einer hinreichend grossen Statistik in jedem dieser Zerfallskanaele sichtbar sein und die Theorie sagt voraus, wie haeufig man die jeweiligen Zerfaelle sehen sollte.
Im Falle der Daten, die man bisher fuer das Higgs gesammelt hat, sieht man, dass die Zerfaelle in zwei Photonen wesentlich zu haeufig auftreten. Entsprechend traegt dieser eine Zerfallskanal besonders stark zu der Einschaetzung bei, dass man hier wohl ein Teilchen gefunden hat. Ich bin gespannt, ob sich dieser Ueberschuss an Diphoton-Zerfaellen auf Dauer bestaetigt und wie man ihn erklaeren wird. Wenn sich dieser Ueberschuss bestaetigen sollte, dann hat das gefundene Teilchen nicht ganz die Eigenschaften, die man eigentlich beim Higgs-Boson erwartet.
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"Die Ergebnisse sind vorläufig, aber das 5-Sigma-Signal im Bereich um 125 GeV, das wir sehen, ist drastisch"
Was ist ein 5-Sigma-Signal?
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Fishermans Friend schrieb:
Was ist ein 5-Sigma-Signal?
Das kommt aus der Fehlerrechnung, dort gibt man die Deutlichkeit eines Ergebnisses in Einheiten der Standardabweichung an. 5 Sigma heißt, dass man einen Wert hat, der um (mehr als) 5x die Breite des mittleren Messfehlers vom Nullergebnis abweicht. Das bedeutet, die Wahrscheinlichkeit, in einem Universum ohne ein Higgsteilchen trotzdem (durch sich addierende, zufällige Messfehler) auf dieses Ergebnis zu kommen, beträgt
1-\text{erf}\left(\frac{5}{\sqrt{2}} \right)\approx 5.7 × 10^{-7}
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Ich gratuliere daher mal Peter Higgs und den Leuten vom CERN für die Entdeckung und den Nachweis des Higgs Teilchen.
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[quote="Bashar"]
Prof84 schrieb:
Aber wie immer sollte man erst mal die Verifizierung der Eergebnisse abwarten.
Wie würde man das machen? Man wird wohl kaum einen zweiten LHC irgendwo aufstellen deswegen
/quote]In der Regel wird das so gemacht, daß andere Teilchenbeschleuniger z.B. in den USA usw. bestätigen. Da ist die Entwicklung und der Ausbau an den Teilchenbeschleunigern ja auch nicht still.
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sdf_ausgeloggt schrieb:
[...]
In der Regel wird das so gemacht, daß andere Teilchenbeschleuniger z.B. in den USA usw. bestätigen. Da ist die Entwicklung und der Ausbau an den Teilchenbeschleunigern ja auch nicht still.Weiter oben wurde schon gesagt, dass es zur Zeit keinen anderen Beschleuniger (mehr) gibt, der in diesem Energiebereich bestätigen könnte.
Und jetzt nachdem der Higgs-Entdeckungsbonus vergeben ist, werden die Geldmittel im Bereich Beschleuniger wohl eher rückläufig sein.
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SeppJ schrieb:
5 Sigma heißt, dass man einen Wert hat, der um (mehr als) 5x die Breite des mittleren Messfehlers vom Nullergebnis abweicht.
Was ist ein Nullergebnis?
Ich kappiers nicht.
Innerhalb von 2-Sigma liegen 95% aller Messwerte einer Normalverteilung.
Innerhalb von 3-Sigma sind es 99%.
Würde man sich nicht wünschen, dass man einen möglichst kleinen Sigma-Bereich hat? Also dass alle real gemessenen Werte sich so nah wie möglich um den Mittelwert verteilen?
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Fishermans Friend schrieb:
SeppJ schrieb:
5 Sigma heißt, dass man einen Wert hat, der um (mehr als) 5x die Breite des mittleren Messfehlers vom Nullergebnis abweicht.
Was ist ein Nullergebnis?
Ich kappiers nicht.
Innerhalb von 2-Sigma liegen 95% aller Messwerte einer Normalverteilung.
Innerhalb von 3-Sigma sind es 99%.
Würde man sich nicht wünschen, dass man einen möglichst kleinen Sigma-Bereich hat? Also dass alle real gemessenen Werte sich so nah wie möglich um den Mittelwert verteilen?Du misst etwas, sagen wir den Wert X. Du weißt, du hast einen Standardfehler von sigma gemacht. Du weißt nun, dass mit 95% Wahrscheinlichkeit der echte Wert irgendwo zwischen X-2*sigma und X+2*sigma liegt. Wenn der Wert Y um mehr als 5 sigma von X entfernt ist, dann weißt du mit 99.9999427% Sicherheit, dass Y nicht der wahre Wert ist.
Hier ist Y "Das Higgs-Boson existiert nicht".
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Gib doch einfach den Link an:
http://de.wikipedia.org/wiki/Standardabweichung
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Sigma ist einfach der Wendepunkt in der Gaußkurve.
Was sagt eigentlich Peter Higgs dazu? Ist das wirklich "sein" Teilchen, das da gefunden wurde?
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Erhard Henkes schrieb:
Was sagt eigentlich Peter Higgs dazu? Ist das wirklich "sein" Teilchen, das da gefunden wurde?
http://video.golem.de/wissenschaft/8568/peter-higgs-und-andere-physiker-ueber-das-higgs-boson.html
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http://press.web.cern.ch/press-releases/2013/03/new-results-indicate-particle-discovered-cern-higgs-boson
Tja, jetzt wäre die letzte Verteiligungslinie Karl Popper:
"Sofern sich Wissenschaft auf die Wirklichkeit beziehen, müssen sie falzifierbar sein."
http://de.wikipedia.org/wiki/FalsifikationismusAber wahrscheinlich habe ich die Wette verloren und die Bedeutung für die Supersymmetrie ist extrem. Schön das man noch überrascht werden kann.
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Prof84 schrieb:
Aber wahrscheinlich habe ich die Wette verloren und die Bedeutung für die Supersymmetrie ist extrem. Schön das man noch überrascht werden kann.
Was hattest Du gewettet?
Die Bedeutung für die Supersymmetrie von allem, was bisher am LHC gefunden wurde, ist glaube ich nicht sehr groß. Supersymmetrie gibt es im Zsammenhang mit jeder Menge (künstlichen) Zusatzannahmen, die dazu führen, dass man Superpartner von irgendwelchen Teilchen bei relativ geringen Energien finden sollte, die mit dem LHC erreichbar sind. Bisher hat man da nichts gefunden. Das heißt aber letztendlich nur, dass man sich vielleicht von einigen dieser Zusattzannahmen trennen muss. Es heißt nicht, dass Supersymmetrie insgesamt nicht in der Natur vorkommt. Was Supersymmetrie betrifft, darf man also weiterhin gespannt sein. Vielleicht ergibt sich neues, wenn der LHC in 2 Jahren seine Arbeit wieder aufnimmt und dann mit einer höheren Energie betrieben wird.
EDIT: Eine interessante Meldung aus dem Bereich der fundamentalen Physik in letzter Zeit ist übrigens, dass das Universum weniger Dunkle Energie als gedacht hat. Zumindest deuten die Messungen des Planck-Experiments daruf hin:
http://www.sciencedaily.com/releases/2013/03/130321084221.htm
