Abo
  • Services:
Anzeige

LHC: Erkennen, was die Welt zusammenhält

Teilchenbeschleuniger soll Wissenschaft neue grundlegende Erkenntnisse bescheren

Was hält die Welt im Innersten zusammen? Die Antwort auf diese Frage wollen Wissenschaftler im Large Hadron Collider (LHC) finden. Das ist ein 27 Kilometer langer, ringförmiger Teilchenbeschleuniger in einem Tunnel, der in 50 bis 150 Metern Tiefe unter dem schweizerisch-französischen Grenzgebiet nahe Genf verläuft. Am 10. September 2008 wird der neue Teilchenbeschleuniger in Betrieb genommen. Kritiker fürchten jedoch, dass der LHC den Weltuntergang einläuten wird.

Gemütlich haben es die Protonen und Bleiionen nicht: Erst werden sie in eine eiskalte Röhre eingeschleust und mit wahnsinniger Geschwindigkeit im Kreis herumgejagt, nur um dann mit ihresgleichen in einem Inferno zusammenzustoßen.

Anzeige

Lage des LHC
Lage des LHC
Die Röhre, das ist der 27 Kilometer lange, ringförmige Teilchenbeschleuniger Large Hadron Collider (Großer Hadronen-Speicherring), der sich in einem Tunnel in 50 bis 150 Meter Tiefe unter dem schweizerisch-französischen Grenzgebiet nahe Genf befindet. Hier wollen Teilchenphysiker aus aller Welt die faustische Frage beantworten, was die Welt im Innersten zusammenhält.

Dazu lassen sie zwei Teilchenstrahlen beinahe mit Lichtgeschwindigkeit (99,9999991 Prozent) aufeinanderprallen. Die Strahlen bestehen entweder aus Protonen oder aus Bleiionen, die in einem kleineren, älteren Ring, dem Super-Proton-Synchrotron, erzeugt und dann in den LHC eingespeist werden. Das erste Mal geschieht das am 10. September 2008. Interessierte können das Ereignis ab 9 Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit per Webcast verfolgen.

In der Röhre herrschen Bedingungen wie im Weltall: ein Vakuum und eine Temperatur von 4,5 Kelvin. Rund 1.800 supraleitende Magnete, die entlang des Rings angeordnet sind, sorgen dafür, dass die Teilchen in der Spur bleiben. Das ist nötig, weil diese sich bei einer so hohen Geschwindigkeit nur geradeaus bewegen. Der LHC ist jedoch ringförmig. Aufgabe der Magnete ist es, die Teilchen auf eine ringförmige Bahn zu lenken. Die Feldstärke der Magneten beträgt 9 Tesla - zum Vergleich: Ein normaler, nicht supraleitender Magnet erzeugt ein Feld mit höchstens 2 Tesla.

Supraleitende Magnete im Tunnel
Supraleitende Magnete im Tunnel
Die Magnete, die eigens für den LHC entwickelt wurden, bestehen aus 15 Meter langen Röhren, in denen sich zwei Vakuumröhren für die Teilchen und ein Kühlgerät, Kryostat genannt, befinden. Das Kühlmittel der Magneten ist flüssiges Helium, das eine Temperatur von 1,9 Kelvin hat. Das ist niedriger als die Durchschnittstemperatur im Weltall. Durch die enorme Kälte, die erstmals im April 2008 in einem Sektor erreicht wurde, schrumpfte die Röhre in diesem Sektor um 10 Meter.

Ein Strahl besteht aus 3.000 Teilchenpaketen, von denen jedes etwa 100 Milliarden Teilchen enthält. Da die Teilchen sehr klein sind, ist die Wahrscheinlichkeit, dass zwei kollidieren, sehr gering: Treffen zwei Pakete mit 200 Milliarden Teilchen aufeinander, kommt es gerade mal zu etwa 20 Kollisionen. Da in einer Sekunde Teilchenstrahlen 30 Millionen Mal aufeinandertreffen, kommt es trotzdem zu rund 600 Millionen Kollisionen pro Sekunde.

 

Wegen der hohen Geschwindigkeit, mit der die Teilchen aufeinanderstoßen, verwandelt sich die Materie in Energie und diese wieder zu Masse. Die Energie, die bei jeder Kollision von zwei Protonen frei wird, beträgt dabei bis zu 14 Tera-Elektronenvolt (TeV). 1 TeV entspricht etwa der Bewegungsenergie einer Mücke, die jedoch eine Billion Mal so groß ist wie ein Proton. Werden in dem Teilchenbeschleuniger Bleiionen zur Kollision gebracht, kann die pro Kollision frei werdende Energie sogar bis zu 1.150 TeV betragen. Das ist 30-mal mehr als am Schwerionenbeschleuniger Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) am Brookhaven National Laboratory in Upton im US-Bundesstaat New York, der derzeit die höchste Energie für Schwerionenkollisionen liefert.

LHC im Bau
LHC im Bau
Damit ist der LHC der leistungsfähigste Teilchenbeschleuniger der Welt. Experten gehen davon aus, dass der LHC die Teilchenphysik in den nächsten ein bis zwei Jahrzehnten bestimmen wird. Am LHC können Reaktionen bei Energien untersucht werden, die zehnmal größer sind als die Energien, die an bisherigen Teilchenbeschleunigern erreicht wurden.

Der vier Meter im Durchschnitt messende Tunnel wurde bereits in den 80er-Jahren des 20. Jahrhunderts für den Large Electron-Positron Collider (LEP) gebaut, der im Jahr 2000 stillgelegt wurde.

LHC: Erkennen, was die Welt zusammenhält 

eye home zur Startseite
GodsBoss 17. Apr 2013

Wie war das mit den Gerüchten? Beim Fall in ein schwarzes Loch gibt es keinen Aufprall...

Maik1 30. Sep 2008

Du irrst dich. Solche Kollisionen wie im LHC kommen eher nicht in der Natur vor, dort...

Maik1 30. Sep 2008

" res", noch alles klar? Du solltest mit deinen Worten vorsichtig sein! Wenn ich deinen...

PP - Der Göttliche 15. Sep 2008

Ich frage mich, ob schwarze Löcher eines Tages Notebooks zu einer längeren Akkulaufzeit...

Ottmar Spitzfeld 12. Sep 2008

lol


trueten.de - Willkommen in unserem Blog! / 13. Sep 2008

Webcam mit Liveview in den Teilchenbeschleuniger (LHC) des CERN

trueten.de - Willkommen in unserem Blog! / 13. Sep 2008

Webcam mit Liveview in den Teilchenbeschleuniger (LHC) des CERN

feel-better-blog.de / 09. Sep 2008

LHC - Das Experiment live mit verfolgen

Ein Kraut im Käseland / 09. Sep 2008

LHC: Die letzten Vorbereitungen laufen

Maikls Notizbuch / 09. Sep 2008



Anzeige

Stellenmarkt
  1. Apex Tool Holding Germany GmbH & Co. KG, Besigheim
  2. Walbusch Walter Busch GmbH & Co. KG, Solingen
  3. Landkreis Lörrach, Lörrach
  4. über JobLeads GmbH, Stuttgart


Anzeige
Hardware-Angebote
  1. 219,00€
  2. 115,00€ - Bestpreis!

Folgen Sie uns
       

Anzeige
Whitepaper
  1. Beurteilungskriterien für den Schutz in der Cloud
  2. Wissens-Guide und Kaufberatung für Cloud-Sicherheit


  1. Hardlight VR Suit

    Vibrations-Weste soll VR-Erlebnis realistischer machen

  2. Autonomes Fahren

    Der Truck lernt beim Fahren

  3. Selektorenaffäre

    BND soll ausländische Journalisten ausspioniert haben

  4. Kursanstieg

    Bitcoin auf neuem Rekordhoch

  5. Google-Steuer

    Widerstand gegen Leistungsschutzrecht auf EU-Ebene

  6. Linux-Kernel

    Torvalds droht mit Nicht-Aufnahme von Treibercode

  7. Airbus A320

    In Flugzeugen wird der Platz selbst für kleine Laptops knapp

  8. Urheberrecht

    Marketplace-Händler wegen Bildern von Amazon bestraft

  9. V8 Turbofan

    Neuer Javascript-Compiler für Chrome kommt im März

  10. Motion Control

    Kamerafahrten für die perfekte Illusion



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Merkels NSA-Vernehmung: Die unerträgliche Uninformiertheit der Kanzlerin
Merkels NSA-Vernehmung
Die unerträgliche Uninformiertheit der Kanzlerin
  1. München Wie Limux unter Ausschluss der Öffentlichkeit zerstört wird
  2. US-Präsident Zuck it, Trump!
  3. Glasfaser Nun hängt die Kabel doch endlich auf!

Apple: Planet der affigen Fernsehshows
Apple
Planet der affigen Fernsehshows
  1. Einspeisegebühr Netzbetreiber darf nicht nur einzelne Sender abkassieren
  2. Noch 100 Tage Unitymedia schaltet Analogfernsehen schrittweise ab
  3. Streaming Vodafone GigaTV ermöglicht Fernsehen unterwegs

Mobile-Games-Auslese: Schiffbruch auf der Milchstraße für mobile Spieler
Mobile-Games-Auslese
Schiffbruch auf der Milchstraße für mobile Spieler

  1. Re: 60% Tastaturen sind toll!

    Komischer_Phreak | 03:09

  2. Re: Linkshändertastatur?

    Komischer_Phreak | 03:05

  3. Re: Hi-Fi/Hi-End Szene = Luxusmechas Szene

    Komischer_Phreak | 03:02

  4. Re: Die Nachrichtendienste spionieren

    torrbox | 02:59

  5. Qualitätswettbewerb

    HerrLich | 02:34


  1. 18:02

  2. 17:43

  3. 16:49

  4. 16:21

  5. 16:02

  6. 15:00

  7. 14:41

  8. 14:06


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel