Im Juli 2012 prägte ein besonderes Thema aus der Physik die Medienlandschaft. Das letzte unbekannte Elementarteilchen des sogenannten Standardmodells der Teilchenphysik, das Higgs-Boson, konnte am Large Hadron Collider (LHC) am CERN in der Schweiz erstmals nachgewiesen werden. Es bleibt jedoch die Frage offen, um was es sich beim zugrunde liegenden Higgs-Mechanismus und beim Higgs-Teilchen an sich eigentlich handelt. Selbst Lehrkräfte des Faches Physik stoßen bei diesem Thema an ihre Grenzen. Ziel dieses Werks ist die Erarbeitung einer Fortbildung für Lehrkräfte des Faches Physik. Dazu wird der Higgs-Mechanismus in Form einer wissenschaftlichen Aufarbeitung Schritt für Schritt, unterstützt von ausgewählten Werken, aufgearbeitet.

Autorentext

Eric Weiß ist angehende Lehrkraft der die Fächer Mathematik und Physik.

Inhalt

Einleitung.- Lagrange-Formalismus für Felder.- Kanonische Quantisierung von Feldern.- Symmetrien und Noether-Theorem.- Spontane Symmetriebrechung globaler Transformationen.- Das Eichprinzip.- Spontane Symmetriebrechung lokaler Transformationen.- Das Standardmodell der Teilchenphysik.- Fazit und Ausblick.- Quellen.