Higgs-Feld: So erhalten die Elementarteilchen ihre Masse

Das Higgs-Feld, benannt nach dem britischen Physiker Peter Higgs, soll der Theorie zufolge verschiedenen Elementarteilchen eine unterschiedlich große Masse verleihen. Wie soll das gehen? Man könne sich das Higgs-Feld wie ein Stück Wellblech vorstellen, schreibt der Fachautor Michael Brooks. Fährt man mit der Hand senkrecht zu den Furchen und Hügeln, spürt man einen deutlichen Widerstand. So ergeht es im übertragenen Sinn Elementarteilchen wie W-Bosonen oder Z-Bosonen: Sie werden durch das Higgs-Feld spürbar aufgehalten und dabei mit Masse „aufgeladen“. Fährt man jedoch parallel zu den Furchen über das Wellblech, ist der Widerstand sehr klein. Diesen Weg nehmen Photonen (Lichtteilchen) und haben demzufolge eine sehr kleine Masse. Um genau zu sein: gar keine.

Der Theorie zufolge ist das Higgs-Feld im gesamten Universum vorhanden, kann also überall Teilchen eine Masse verleihen, wobei man die „Wellen im Blech“ nicht zu genau nehmen sollte. Photonen, die in Nord-Süd-Richtung unterwegs sind, haben genauso viel oder wenig Masse wie Photonen, die um 90 Grad versetzt von Ost nach West fliegen. Die Eigenschaften des Feldes sind nicht richtungsabhängig, weshalb es auch als Skalarfeld bezeichnet wird. Wenn Sie mögen, können Sie es sich auch als zähen Honig vorstellen, durch den die Teilchen mehr oder weniger gut hindurchgleiten und entsprechend weniger oder mehr Masse erhalten – und zwar unabhängig davon, wo sich die Teilchen befinden, wie schnell sie sind und in welche Richtung sie sich bewegen.