Protonen kreisen durch den LHC


Derzeit wird der LHC Beschleuniger neuerlich in Betrieb genommen. Der erste Meilenstein sind zirkulierende Strahlen am Freitag dem 20. November. Erste Teilchenkollisionen werden demnächst stattfinden.

Die große Protonen-Kollisionsmaschine "LHC" am CERN, dem europäischen Forschungszentrum für Teilchenphysik in Genf, ist nunmehr in Betrieb. Der Bau dieser "größten Maschine der Menschheit" dauerte viele Jahre. Bei einer ersten Inbetriebnahme im letzten Jahr kam es zu einem technischen Zwischenfall, danach wurden die dabei beschädigten Anlagenteile repariert, vor allem aber Vorsorge getroffen, dass derartige Probleme nicht mehr auftreten sollten.

Bereits vor zwei Wochen wurden Protonen in den Beschleunigerring geschossen, einen halben Umlauf um den Ring gebracht und dann in einem Kollimator, einer Art Ringblende, gestoppt. Die bei diesem Aufprall entstehenden anderen Teilchen ("Sekundärteilchen") wurden mit dem LHC-Detektor "CMS" sowie mit anderen Detektoren dieses Beschleunigers vermessen. Nunmehr sind die Einstellungsarbeiten so weit fortgeschritten, dass der normale Betrieb mit "zirkulierenden Strahlen" aufgenommen werden kann. Die Protonenstrahlen werden jetzt also nicht mehr gleich gestoppt, sonder laufen vorher viele Millionen Male um den Beschleuniger.

Alle LHC-Detektoren sind in Betrieb, um nicht nur die eigene Funktionalität zu überprüfen und die entsprechenden Einstellungen vorzunehmen - die einzelnen Detektorteile müssen auf Milliardstelsekunden genau synchronisiert werden - sondern auch, um den Beschleunigerphysikern wichtige Informationen für die genaue Einstellung des Protonstrahls zu liefern.

In wenigen Tagen soll dann der Beschleuniger beginnen, Protonen aus den beiden gegenläufigen Strahlen zur Kollision zu bringen. Die dabei auftretenden Prozesse zu untersuchen, ist der eigentliche Zweck dieses Projektes. In den ersten Wochen wird dies noch bei vergleichsweise niedrigen Energien von einigen hundert Gigaelektronvolt (Milliarden Elektronvolt) geschehen, bald aber wird die Kollisionsenergie der Protonen höher als bei allen bisherigen Experimenten sein. Demgemäß hoffen die Teilchenphysiker in der ganzen Welt, schon in wenigen Wochen oder Monaten nie vorher gesehene Vorgänge beobachten zu können und damit unser Wissen um das, was "die Welt im Innersten zusammenhält", ganz wesentlich zu erweitern.

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