Seit Jahrhunderten suchen Philosophen und Naturforscher nach den Urbausteinen, aus denen all die Vielfalt und Schönheit unserer Alltagswelt sich zusammensetzt – und gegenwärtig lautet die erstaunlich einfache Antwort: Im Grunde reichen sechs Teilchenarten aus. Sie heißen Elektron, Up- und Down-Quark, Gluon, Photon und Higgs-Boson. Elf zusätzliche Teilchen genügen, um auch noch die exotischsten Phänomene zu beschreiben, welche die Teilchenphysiker untersuchen. Das ist nicht bloße Spekulation wie die vier Elemente der alten Griechen – Erde, Wasser, Luft und Feuer –, sondern folgt aus der raffiniertesten mathematischen Theorie, die je zur Naturbeschreibung ersonnen wurde. Trotz des Namens "Standardmodell der Teilchenphysik" handelt es sich dabei nicht nur um ein Modell, sondern um eine umfassende Theorie, die die Elementarteilchen charakterisiert und ihre Wechselwirkungen beschreibt. Alles, was in unserer Welt geschieht – mit Ausnahme der Wirkung der Schwerkraft –, gehorcht letztlich den Regeln und Gleichungen für Teilchen des Standardmodells.

Das Standardmodell wurde in den 1970er Jahren formuliert und Anfang der 1980er Jahre erstmals durch Experimente gestützt. Seit fast drei Jahrzehnten hat die Theorie jeden noch so harten Test bestanden. Dieser Erfolg ist einerseits erfreulich, denn er bestätigt, dass wir tatsächlich tiefer als je zuvor verstehen, wie die Natur funktioniert. Doch andererseits hat der Erfolg auch etwas Lähmendes. Bevor es das Standardmodell gab, waren die Physiker gewohnt, dass die Experimente, kaum hatte sich der Kreidestaub auf der gerade etablierten Theorie gesetzt, bereits neuartige Teilchen oder andere Hinweise auf eine neue Theorie lieferten. Nun warten sie schon dreißig Jahre darauf, dass dies mit dem Standardmodell geschieht.

Das Warten dürfte bald vorbei sein. Experimente bei bislang unerreichten Kollisionsenergien oder mit ungeahnt hoher Messgenauigk