[Teilchenphysik] Existiert das Higgs-Boson?
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Zur Threadfrage, ich wette
Grund:
http://www.hpcc-space.de/publications/documents/AIAA2010-021-NFF-1.pdf
http://www.hpcc-space.de/publications/documents/AIP2010Hauser.pdfUnd das braucht kein Higgsteilchen.
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Testperson7 schrieb:
Theoretisch kann es doch existieren, kann durchaus sein das mans bald beweisen kann.Theoretisch kannst auch sein das es unendlich viele verschiedene Teilchen gibt.
Aber ob es jemals wieder so revolitionäre Sachen wie, Maxwellstheorie, Einsteins
Realtivitätstheorie, oder Plancks Quantenmechanik geben wird bezweifele ich, leider
Wilczek hat in seinem Talk auch eine Zeit um 1972 herum erwähnt, die er auch als ein Goldenes Zeitalter der Physik ansieht. Und da hat er durchaus Recht. Damals wurde des Standardmodell der Teilchenphysik entwickelt. Das ist qualitativ teilweise etwas anderes als die von Dir genannten Theorien. Bei den von Dir genannten Theorien geht es darum, wie sich die Natur verhält. Damals um 1972 herum wurden hingegen theoretische Prognosen darüber gemacht, was ist. Es wurden Prognosen darüber gemacht, aus was die Natur überhaupt besteht und wie sie zusammenhält. Diese Prognosen haben sich bewahrheitet. Momentan sind wir an einem Punkt, an dem man davon ausgeht, dass das Standardmodell noch nicht vollständig ist. Und man ist unglaublich nah daran, diesbezüglich weitere Fortschritte zu machen. Wenn es zum Beispiel supersymmetrische Teilchen gibt, dann wird man das am LHC nachweisen können. Ähnliche Aussagen kann man zum Higgs Teilchen treffen. Wir sind also knapp davor, unser fundamentales Wissen über die Natur massiv zu erweitern.
Das ist durchaus eine sehr bedeutende Entwicklung.
Klar, die Natur könnte auch ganz anders aussehen, als momentan ungetestete Theorien prognostizieren. Die Theorien, die es da so gibt, sind aus meiner Sicht reichlich ideologisch motiviert. Wilczek sagt in seinem Talk zum Beispiel, dass man momentan im Standardmodell viel zu viele Teilchen und Wechselwirkungen hat. Er hätte gerne nur ein Teilchen und eine Wechselwirkung. Ich finde, es wäre eine enorme Erkenntnis, wenn sich herausstellen würde, dass die Natur tatsächlich so aussieht, wie es diese Ideologie prognostiziert. Genauso wäre ein Nachweis des Gegenteils ein enormer Fortschritt bezüglich den Vorstellungen, die man von der Natur hat.
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Falls du Wilczeks rede meinst, die hier als Stream freundlicherweise gepostet wurde, hörte ich irgendwas um 1910 heraus. Dieser Zeitraum war gigantisch
für die Physik.Selbst einige Jahre nach 1900 galten noch Atome als unteilbar,
entsprechend der antiken griechischen Vorstellung.
1920-30 gabs schon die Quantentheorie.Also ein riesen Sprung.
Wobei mir gerade einfällt das du sehr wohl recht hast, denn
nach der Quantentheorie wurden 1970 rum die Quarks entdeckt.
Was ja auch ein riesen Schritt war.
Vielleicht war es sogar die beste Entdeckung,
die je ein Teilchenbeschleuniger gemacht hat.
Jo dann geben wir diesem Wilzcek einfach mal recht
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Was ist nun mit dem Higgs-Bosom?
Wann gehen die Tests zu ende? Oder wann gibts neue infos?
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Hat das jemand mitbekommen? Ich hab mir schon überlegt das eher in den anderen Thread zu posten, da hier auch ein bisschen von komplett neuen Teilchen gesprochen wird, aber der Thread hier hat immerhin "Higgs" im Titel
http://news.discovery.com/space/rumored-rumors-of-lhc-higgs-boson-discovery-110424.html
Geleakte Memo aus dem LHC sorgt für Aufregung (auch bei den Wissenschaftlern dort, die schonmal zugeben dass das ganze kein Fake ist).
Ausschnitt:
"...we observe a γγ resonance around 115~GeV/c2 with a significance of 4σ. The event rate for this resonance is about thirty times larger than the expectation from Higgs to γγ in the standard model. This channel H→γγ is of great importance because the presence of new heavy particles can enhance strongly both the Higgs production cross section and the decay branching ratio. This large enhancement over the standard model rate implies that the present result is the first definitive observation of physics beyond the standard model. Exciting new physics, including new particles, may be expected to be found in the very near future."
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Nicht ohne Grund haben die in ihrer riesigen Kollaboration von >1000 Mitarbeitern ein internes Peer-reviewing, was dieses Paper noch nicht mitgemacht hat. Und ein Insider sagt, dass diese Frau Wu wahnsinning versessen darauf ist, das Higgs zu entdecken.
Also: Abwarten und Tee trinken.
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Ich bin da auch etwas skeptisch. Ich habe vor einiger Zeit gelesen, dass das LHC für den Ausschluss des Higgs auf dem relevanten Energiebereich wohl einige "inverse Femtobarn"(*) an Daten gesammelt haben muss, für einen positiven Nachweis des Higgs werden einige 10 inverse Femtobarn benötigt.
Die Analyse, die dort gemacht wurde basiert aber maximal auf vielleicht 50 inversen Picobarn an Daten. Das ist viel zu wenig. Ok, die Produktionsrate des möglichen Higgs an der Stelle soll nach den Berichten anscheinend auch 30 mal höher sein, als es die Theorien vorhersagen, aber mir ist noch nicht klar, wie das die Menge an benötigten Daten derart stark verringern kann.
(*)Kurz mal eine Erläuterung zu diesem Begriff für Leute, die hier "Huch!" sagen: Barn ist eine Flächeneinheit und man kann sich das als die Fläche einer Zielscheibe vorstellen. Mit jedem Ereignis in einem Detektor ist so eine Zielscheibe oder "Wirkungsquerschnitt" verbunden. Ein inverses Femtobarn heißt jetzt, dass in den gesammelten Daten damit zu rechnen ist, dass auf eine Querschnittsfläche von 1 Femtobarn genau 1 Teilchen geschossen wurde. Wenn ein gesuchtes Ereignis einen Wirkungsquerschnitt vom einem Femtobarn hat, dann ist also damit zu rechnen, dass es in den Daten genau einmal auftritt. 50 inverse Picobarn entsprechen 0,05 inversen Femtobarn.
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Gregor schrieb:
Die Analyse, die dort gemacht wurde basiert aber maximal auf vielleicht 50 inversen Picobarn an Daten. Das ist viel zu wenig. Ok, die Produktionsrate des möglichen Higgs an der Stelle soll nach den Berichten anscheinend auch 30 mal höher sein, als es die Theorien vorhersagen, aber mir ist noch nicht klar, wie das die Menge an benötigten Daten derart stark verringern kann.
Wieso? "einige inverse Femtobarn" / 50 inverse Picobarn = ca. Faktor 50. Wenn der Wirkungsquerschnitt schon 30 mal höher ist, und das Signifikanzniveau für den Ausschluss größer ist als vier sigma gewählt wurde, dann passt das von der Größenordnung her?
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..,- schrieb:
Gregor schrieb:
Die Analyse, die dort gemacht wurde basiert aber maximal auf vielleicht 50 inversen Picobarn an Daten. Das ist viel zu wenig. Ok, die Produktionsrate des möglichen Higgs an der Stelle soll nach den Berichten anscheinend auch 30 mal höher sein, als es die Theorien vorhersagen, aber mir ist noch nicht klar, wie das die Menge an benötigten Daten derart stark verringern kann.
Wieso? "einige inverse Femtobarn" / 50 inverse Picobarn = ca. Faktor 50. Wenn der Wirkungsquerschnitt schon 30 mal höher ist, und das Signifikanzniveau für den Ausschluss größer ist als vier sigma gewählt wurde, dann passt das von der Größenordnung her?
Wie gesagt, ich habe gelesen, dass man fuer einen positiven Nachweis einige 10 inverse Femtobarn benoetigt, gehen wir mal von 50 aus, dann sind wir bei einem Verhaeltnis von 1/1000.
Aber wie gesagt: Ich kenne mich in dem Bereich auch nicht aus und sehe nur hin und wieder irgendeinen Beitrag in irgendeinem Blog oder so. Es kann sein, dass ich die Informationsbrocken, die ich kriege, falsch zusammensetze.
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Prof84 schrieb:
Unkommentierte Links sucken.
Aber da er von Dir kommt, kann man ihn sich sowieso sparen.
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whosucks schrieb:
Prof84 schrieb:
Unkommentierte Links sucken.
Aber da er von Dir kommt, kann man ihn sich sowieso sparen.Das ist ein Link zu einer ZDF-"Abenteuer Wissen"-Reportage, in der es um die Fortschritte am LHC und um Antimaterie geht. Außerdem wird einem gezeigt, dass man mit Teilchenbeschleunigern auch im echten Leben etwas anfangen kann, da man damit Teilchenstrahlen erzeugen kann, mit denen man gezielt Tumore abtöten kann.
PS: Ich finde durchaus einiges von dem, was Prof84 sagt, sehr interessant und ich halte Deinen Kommentar diesbezüglich für fehl am Platz und falsch.
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Wie sieht es nun aus mit der String-Theorie? (möchte das nicht alles lesen)
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Erhard Henkes schrieb:
Wie sieht es nun aus mit der String-Theorie? (möchte das nicht alles lesen)
Ziemlich unverändert in den letzten 10 Jahren oder so. (ist ein umfangreiches Gebiet und ich möchte das nicht alles schreiben)
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TravisG schrieb:
Hat das jemand mitbekommen? Ich hab mir schon überlegt das eher in den anderen Thread zu posten, da hier auch ein bisschen von komplett neuen Teilchen gesprochen wird, aber der Thread hier hat immerhin "Higgs" im Titel
http://news.discovery.com/space/rumored-rumors-of-lhc-higgs-boson-discovery-110424.html
Geleakte Memo aus dem LHC sorgt für Aufregung (auch bei den Wissenschaftlern dort, die schonmal zugeben dass das ganze kein Fake ist).
Ausschnitt:
"...we observe a γγ resonance around 115~GeV/c2 with a significance of 4σ. The event rate for this resonance is about thirty times larger than the expectation from Higgs to γγ in the standard model. This channel H→γγ is of great importance because the presence of new heavy particles can enhance strongly both the Higgs production cross section and the decay branching ratio. This large enhancement over the standard model rate implies that the present result is the first definitive observation of physics beyond the standard model. Exciting new physics, including new particles, may be expected to be found in the very near future."
Diesbezüglich gibt es inzwischen übrigens ein Update:
http://blog.vixra.org/2011/05/08/atlas-crushes-new-particle-rumour/
Um es mal kurz zusammenzufassen: Da war nix.
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Also nix bewiesen. Wohl sinnlose Theorie.
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Du implizierst, dass eine Theorie nur dann sinnvoll ist, wenn sie sofort nach ihrer Aufstellung "bewiesen" wird, wobei man naturwissenschaftliche Theorien grundsätzlich nicht im strengen Sinne beweisen kann. Das halte ich für eine recht beschränkte Sichtweise.
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Kleines Update zur Suche nach dem Higgs-Teilchen am LHC...
Man kommt mit den Messungen anscheinend recht gut voran und kriegt immer mehr Daten. Inzwischen hat man eine integrierte Luminosität 1/fb erreicht und es sieht so aus, als ob man bis Ende des Jahres auf etwa 5/fb kommen könnte. Dazu gibt es einen schönen Blog-Eintrag:
http://blog.vixra.org/2011/06/13/large-hadron-collider-has-1-inverse-femtobarn-for-cms-and-atlas/
Dort ist auch eine Grafik dazu zu sehen, wie viele Daten man sammeln muss, um das Higgs-Teilchen in bestimmten Energieintervallen ausschließen zu können.
Zusammengefasst: Das Higgs ist bezüglich Energien kleiner als 114,5 GeV schon durch das LEP Experiment ausgeschlossen. Das Tevatron hat zudem schon den Energiebereich zwischen 158 GeV und 175 GeV mit 95% Konfidenz ausgeschlossen. Durch eine Auswertung der Daten, die bis jetzt am LHC gesammelt wurden, könnte das Higgs-Teilchen mit gleicher Konfidenz für Energien oberhalb von 130 GeV ausgeschlossen werden. Da müssen wir wohl auf die Auswertung warten. Wenn bis zum Ende des Jahres eine integrierte Luminosität von 5/fb erreicht wird, dann sind genügend Daten vorhanden, um eine entsprechende Aussage auch bezüglich des noch fehlenden Intervalls zwischen 114,5 GeV und 130 GeV treffen zu können.
Der Bereich zwischen 114,5 GeV und 130 GeV ist allerdings genau der Bereich, in dem das Higgs-Teilchen am ehesten vermutet wird. Insofern kann man wohl damit rechnen, dass man im Verlauf des nächsten Jahres einen entsprechenden Artikel über einen möglichen Ausschluss des Higgs-Teilchens lesen können wird.
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Hoffentlich nicht nochmal falscher Alarm:
The end of the Tevatron Run
On January 10, 2011 it was announced that the Tevatron Accelerator had failed to find additional funding to continue operation beyond the close of fiscal year 2011 (October 2011).http://en.wikipedia.org/wiki/Fermilab
Sonst könnten sie auf einem Antigraph rumschweben und keiner würde ihnen mehr glauben ...Gregor schrieb:
Der Bereich zwischen 114,5 GeV und 130 GeV ist allerdings genau der Bereich, in dem das Higgs-Teilchen am ehesten vermutet wird. Insofern kann man wohl damit rechnen, dass man im Verlauf des nächsten Jahres einen entsprechenden Artikel über einen möglichen Ausschluss des Higgs-Teilchens lesen können wird.
Nicht wissenschaftlich ... meinst wohl einen Artikel zur Abwertung der Theorie.
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Prof84 schrieb:
Gregor schrieb:
Der Bereich zwischen 114,5 GeV und 130 GeV ist allerdings genau der Bereich, in dem das Higgs-Teilchen am ehesten vermutet wird. Insofern kann man wohl damit rechnen, dass man im Verlauf des nächsten Jahres einen entsprechenden Artikel über einen möglichen Ausschluss des Higgs-Teilchens lesen können wird.
Nicht wissenschaftlich ... meinst wohl einen Artikel zur Abwertung der Theorie.
Wenn ich das richtig mitgekriegt habe, dann liegen die Anforderungen bezüglich einer Entdeckung eines Teilchens einfach weiter oben, als die Anforderungen für einen Ausschluss. Deswegen werden Meldungen bezüglich des Ausschlusses bestimmter Energieintervalle für das Higgs-Boson früher kommen als eine Meldung der Art "Wir haben das Higgs gefunden und es hat eine Ruheenergie von 116,5GeV". Für einen positiven Nachweis des Higgs benötigt man einfach mehr Daten.
Wenn es also im Laufe des nächsten Jahres keinen Artikel gibt, dass das Higgs im vermuteten Energiebereich nirgendwo zu finden ist, dann ist es nicht so ganz unwahrscheinlich, etwas später dann eine Positivmeldung zu kriegen.