In den Tiefen der Teilchenwelt

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Im Frühjahr 2015 geht die Suche nach neuen physikalischen Phänomenen am Large Hadron Collider (LHC) weiter. Mit doppelt so viel Energie wie zuvor hoffen die Teilchenphysiker, die bestehenden Lücken in ihrem Weltbild zu schließen. Der Fund des Higgs-Teilchens im Jahr 2012 war ein großer Triumph, doch bleiben viele Ungereimtheiten in den Theorien über die kleinsten Teilchen und die fundamentalen Kräfte, die unser Verständnis des Universums prägen. Der LHC ist nur ein Zwischenschritt, während Physiker bereits an der nächsten großen Maschine denken. Zentrale Fragen bleiben: Was ist real? Die fundamentalen Objekte entziehen sich der Beschreibung mit Alltagsbegriffen. Was bedeutet der Higgs-Fund, und kann der LHC Fortschritte in der Stringtheorie bringen? Gibt es noch kleinere Strukturen, und haben Quarks ein Innenleben? Die Supersymmetrie, einst als vielversprechende Erweiterung des Standardmodells angesehen, scheint in der Krise zu stecken. Vielleicht können ultraleichte Teilchen Antworten auf offene Fragen liefern. Währenddessen entschlüsseln Forscher die Geheimnisse der Neutrinos, die einen direkten Einblick in das Universum ermöglichen. Auch bei den Bausteinen des Atomkerns, die bisher gut erforscht schienen, treten unerwartete Überraschungen zutage.