Auf der Jagd nach Higgs:LHC soll 2011 keine Winterpause einlegen
Steht der experimentelle Nachweis des Higgs-Teilchens bevor? Die Wissenschaftler des Cern sind davon überzeugt. Deshalb soll der Teilchenbeschleuniger Large Hadron Collider bis Ende 2012 im Dauerbetrieb laufen.
Das europäische Kernforschungszentrum Cern will den Teilchenbeschleuniger Large Hadron Collider (LHC) erst einmal mit halber Kraft weiterlaufen lassen. Dafür soll der LHC im kommenden Winter nicht wie üblich stillgelegt werden, sondern bis Herbst 2012 durchlaufen. Das wurde heute auf dem jährlichen Planungstreffen des Cern im französischen Chamonix beschlossen.
Die Wissenschaftler glauben, dem sogenannten Higgs-Teilchen auf der Spur zu sein. Sie hoffen, dieses Teilchen bis Ende kommenden Jahres nachweisen zu können. Das soll auch unter den gegenwärtigen Bedingungen der Fall sein.
Bild 1/95: Lage des LHC und der vier Experimente bei Genf (Bild: CERN)
Bild 2/95: LHC
Bild 3/95: Lage des LHC und der vier Experimente bei Genf (Bild: CERN)
Bild 4/95: Supraleitende Magnete im Tunnel. Die Magnete krümmen den Teilchenstrahl (Foto: CERN)
Bild 5/95: LHC
Bild 6/95: Supraleitende Magnete im Tunnel. Die Magnete krümmen den Teilchenstrahl (Foto: CERN)
Bild 7/95: In dem 27 km langen Tunel fahren die Techniker mit dem Fahrrad (Foto: CERN)
Bild 8/95: LHC
Bild 9/95: In dem 27 km langen Tunnel fahren die Techniker mit dem Fahrrad (Foto: CERN)
Bild 10/95: Test der Magnete (Foto: CERN)
Bild 11/95: LHC
Bild 12/95: Ein Magnet vor dem Einbau (Foto: CERN)
Bild 13/95: LHC
Bild 14/95: Ein Magnet wird in den Tunnel hinabgelassen (Foto: CERN)
Bild 15/95: LHC
Bild 16/95: Die ersten Magnete werden miteinander verbunden (Foto: CERN)
Bild 17/95: LHC
Bild 18/95: Teile des kryogensichen Systems des CERN (Foto: CERN)
Bild 19/95: LHC
Bild 20/95: Teile des kryogenischen Systems des CERN (Foto: CERN)
Bild 21/95: Montage der supraleitenden Magnete (Foto: CERN)
Bild 22/95: LHC
Bild 23/95: Blick ins Kontrollzentrum, das Gehirn des CERN (Foto: CERN)
Bild 24/95: LHC
Bild 25/95: Das Experiment Atlas (Foto: CERN)
Bild 26/95: LHC
Bild 27/95: Das Experiment Atlas im Bau (Foto: CERN)
Bild 28/95: LHC
Bild 29/95: Das Experiment Atlas im Bau (Foto: CERN)
Bild 30/95: LHC
Bild 31/95: Einer der Detektoren von Atlas (Foto: CERN)
Bild 32/95: LHC
Bild 33/95: Einbau von Elementen des Atlas-Experimentes (Foto: CERN)
Bild 34/95: LHC
Bild 35/95: Einbau von Elementen des Atlas-Experiments (Foto: CERN)
Bild 36/95: Muon-Kammer des Atlas. Darin sollen der Weg und die Energie von Muonen registriert werden (Foto: CERN)
Bild 37/95: LHC
Bild 38/95: Kalorimeter von Atlas (Foto: CERN)
Bild 39/95: LHC
Bild 40/95: Das Experiment Atlas im Bau (Foto: CERN)
Bild 41/95: LHC
Bild 42/95: Das Experiment CMS (Foto: CERN)
Bild 43/95: LHC
Bild 44/95: Das Experiment CMS kurz vor der Schließung (Foto: CERN)
Bild 45/95: LHC
Bild 46/95: Das Experiment CMS im Bau (Foto: CERN)
Bild 47/95: LHC
Bild 48/95: Das Experiment CMS im Bau (Foto: CERN)
Bild 49/95: LHC
Bild 50/95: Das Experiment CMS im Bau (Foto: CERN)
Bild 51/95: LHC
Bild 52/95: Das Experiment Alice mit geschlossenen ... (Foto: CERN)
Bild 53/95: LHC
Bild 54/95: ... und offenen Magnettüren (Foto: CERN)
Bild 55/95: LHC
Bild 56/95: Das Experiment Alice im Bau (Foto: CERN)
Bild 57/95: LHC
Bild 58/95: Der Muon-Spektrometer von Alice (Foto: CERN)
Bild 59/95: LHC
Bild 60/95: Spurendriftkammer von Alice (Foto: CERN)
Bild 61/95: LHC
Bild 62/95: Spurendriftkammer von Alice (Foto: CERN)
Bild 63/95: Die Kaverne des LHCb (Foto: CERN)
Bild 64/95: LHC
Bild 65/95: Die Kaverne des CMS im Bau (Foto: CERN)
Bild 66/95: LHC
Bild 67/95: Die Kaverne des Atlas im Bau (Foto: CERN)
Bild 68/95: LHC
Bild 69/95: Simuliertes Higgs-Ereignis: Ein Higgs-Boson entseht aus der Kollision zweier Protonen... (Bild: CERN)
Bild 70/95: LHC
Bild 71/95: Simuliertes Higgs-Ereignis: Ein Higgs-Boson entsteht aus der Kollision zweier Protonen... (Bild: CERN)
Bild 72/95: ... und zerfällt in Sekundenbruchteilen in vier Muonen (Bild: CERN)
Bild 73/95: LHC
Bild 74/95: Aufbau des Atlas (Bild: CERN)
Bild 75/95: LHC
Bild 76/95: So könnte die Erzeugung eines Schwarzen Loches im Atlas-Experiment aussehen (Bild: CERN)
Bild 77/95: LHC
Bild 78/95: So könnte die Erzeugung eines Schwarzen Lochs im Atlas-Experiment aussehen (Bild: CERN)
Bild 79/95: Schwarzes Loch im Atlas: Kritiker fürchten den Weltuntergang (Bild: CERN)
Bild 80/95: LHC
Bild 81/95: Schwarzes Loch im Atlas: Kritiker fürchten den Weltunergang (Bild: CERN)
Bild 82/95: Simulation der Registrierung eines Z-Bosons im CMS (Bild: CERN)
Bild 83/95: LHC
Bild 84/95: Simulation der Regsiteiorung eines Z-Bosons im CMS (Bild: CERN)
Bild 85/95: Simulation der Entstehung und des Zerfalls eines Higgs-Teilchens im Experiment CMS (Bild: CERN)
Bild 86/95: LHC
Bild 87/95: Simulation der Kollision von Bleiionen in Alice (Bild: CERN)
Bild 88/95: LHC
Bild 89/95: Simulation der Kollision von Bleiionen in Alice (Bild: CERN)
Bild 90/95: LHC
Bild 91/95: Simulation eines Ereignisses im Experiment LHCb (Bild: CERN)
Bild 92/95: LHC
Bild 93/95: Rolf-Dieter Heuer, designierter Chef des CERN (Foto: DESY)
Bild 94/95: LHC
Bild 95/95: Rolf-Dieter Heuer, Chef des CERN (Foto: DESY)
Der Nachweis des Higgs-Teilchens , auch Higgs-Boson genannt, ist eines der wichtigen Ziele des LHC. Benannt ist es nach dem schottischen Physiker Peter Higgs, der die Existenz dieses subatomaren Teilchens in den 60er Jahren des vergangenen Jahrhunderts angenommen hatte. Mit Hilfe dieses Teilchens wollen die Physiker erklären, woher Elementarteilchen ihre Masse bekommen. Bislang konnte das Higgs-Boson experimentell noch nicht nachgewiesen werden.
... winkt Higgs
Das Higgs-Teilchen warte geradezu darauf, von den Wissenschaftlern entdeckt zu werden, kommentierte(öffnet im neuen Fenster) Rasmus Mackeprang, Teilchenphysiker an der Universität in der dänischen Hauptstadt Kopenhagen. "Wir könnten es finden, wenn wir ein Jahr mit niedriger Energie weitermachen, also werden wir das versuchen."
Eigentlich sollte der LHC auch im kommenden Winter eine Pause einlegen. Geplant war, in dieser Zeit den LHC fit zu machen für die volle Energie. Nach dem Schaden, der im September 2008 aufgetreten war, wird der LHC derzeit nur mit halber Kraft betrieben. Das bedeutet, die Teilchenstrahlen haben jeweils eine Energie von je 3,5 Teraelektronenvolt (TeV). Ausgelegt ist der LHC für das Doppelte. Allerdings ist eine Kollision mit 7 TeV, die erstmals Ende März 2010 stattfand , auch schon Weltrekord.