CERN-Chef: "Extra-Dimensionen wären eine Möglichkeit"

Die Entdeckung des Higgs-Bosons war eines der großen Ziele, die Europäische Organisation für Kernforschung mit dem Large Hadron Collider (LHC) erreichen wollte. Nachdem diese Aufgabe erfolgreich bewältigt und das Standardmodell der Elementarteilchenphysik vervollständigt ist, wenden sich die Physiker am Teilchenbeschleuniger in der Schweiz jetzt neuen Herausforderungen zu und suchen nach einer "neuen Physik". Die futurezone hat den CERN-Generaldirektor Rolf-Dieter Heuer am Rande einer Hochenergiephysikkonferenz in Wien zum Kurzinterview getroffen.

futurezone: Die Supersymmetrie (SUSY), die schwerere Partner für Elementarteilchen postuliert, ist ein Kandidat für eine Erweiterung des Standardmodells. Nach den bisherigen LHC-Ergebnissen gibt es keine Hinweise auf die massereicheren Partnerteilchen. Gibt es vielleicht keine neue Physik mehr zu entdecken?
Rolf-Dieter Heuer: Es gibt mehrere SUSY-Modelle. Die einfachsten davon sind mittlerweile in Schwierigkeiten, es gibt aber noch vielversprechende Kandidaten. Wir wollen zwar immer elegante Theorien, aber das heißt nicht, dass SUSY nicht existiert.

Das Standardmodell kann also nicht der Weisheit letzter Schluss sein?
Wir merken von Einstein im Alltag nichts, außer wir verwenden GPS, weil die Geschwindigkeiten zu klein sind. Wir arbeiten normalerweise eher mit Newtons Gesetzen, seine Theorie ist eine Näherung zu Einsteins bei kleinen Geschwindigkeiten. Dasselbe gilt vermutlich für das Standardmodell. Wir suchen derzeit den Riss in diesem Modell.

Was könnte es denn noch zu entdecken geben?
Wir können vielleicht dunkle Materie finden. Indirekt können wir ja Signale von höheren Energien entdecken, indem wir bestimmte Eigenschaften von Teilchen, die im Beschleuniger entstehen, vermessen. Je weiter weg diese Signale von der Nennenergie des Beschleunigers sind, desto länger müssen wir dazu messen. Bisher scheint das Standardmodell aber eine tolle Idee zu sein.

Welche Alternativen gibt es zu SUSY?
Extra-Dimensionen zum Beispiel wären eine weiter Möglichkeit, über das Standardmodell hinauszugehen.

Kommt der Mensch irgendwann an die Grenzen dessen, was er verstehen kann?
Mit der Vorstellungskraft sind wir schon an den Grenzen. Eine Ameise kann sich, wenn sie auf einem Zylinder läuft, auch nicht drei Dimensionen vorstellen. Wenn es mehr als drei Raumdimensionen gibt, müssen wir erst dorthin vordringen und versuchen, zu verstehen. Mathematisch und logisch können wir solche Systeme jedenfalls beschreiben. Bisher ist Fortschritt immer über Herausforderungen gegangen. Die Neugier hört niemals auf.

Können wir solche Theorien überhaupt experimentell bestätigen?
Für Extra-Dimensionen gäbe es, je nachdem wie groß sie sind, Hinweise, etwa durch Mini-Schwarze-Löcher, die wir im LHC nachweisen könnten. Die Zahl der Extra-Dimensionen hängt mit deren Größe und Häufigkeit zusammen. Wenn es keine Extra-Dimensionen gibt, werden wir auch keine Mini-Löcher sehen.