Large Hadron Collider

10. März 2010 12:24; Akt: 02.12.2011 16:40 Print

CERN-Beschleuniger wird ein Jahr stillgelegt

von Peter Blunschi - Der Super-Teilchenbeschleuniger LHC am Genfer Kernforschungszentrum CERN muss Ende 2011 aus «Sicherheitsgründen» erneut für ein Jahr abgestellt werden. Erst danach kann er seine volle Leistung erreichen.

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Einer der vier Detektoren, mit denen im LHC Experimente durchgeführt werden. (Bild: Keystone/Martial Trezzini)

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Am Dienstag hatte das deutsche Bundesverfassungsgericht in Karlsruhe den weltgrössten Teilchenbeschleuniger vor der Stilllegung bewahrt. Es liess die Klage einer in Zürich lebenden Frau nicht zu, die befürchtet, im so genannte Large Hadron Collider (LHC) würden Schwarze Löcher erzeugt, die zum Weltuntergang führen könnten. Nun aber berichtet die britische BBC, dass der LHC für ein ganzes Jahr abgestellt werden muss.

Die Abschaltung werde Ende 2011 erfolgen, erklärte Steve Myers, der zuständige Direktor am europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf. Der Ringtunnel müsse aus «Sicherheitsgründen» nachgerüstet werden. Erst danach könne der Beschleuniger sein volles Potenzial erreichen, sagte Myers der BBC. Bereits kurz nach dem Start im September 2008 musste der LHC wegen eines schweren Schadens im Kühlsystem für mehr als ein Jahr stillgelegt und für 40 Millionen Franken repariert werden.

Mit mehr Ressourcen und Manpower hätte man das Problem vielleicht vermeiden können, räumte Steve Myers ein. «Doch der LHC ist ein einmaliger Prototyp, wir stossen damit an die technologischen Grenzen vor.» Im konkreten Fall gehe es um die Kupferummantelungen der supraleitenden Verbindungen im 27 Kilometer langen Tunnel. Diese dienen als Sicherheitsmechanismus für den Fall, dass einer der Magnete im LHC überhitzt und es in der physikalischen Fachsprache zu einem «Quench» kommt. Beim Unfall im Herbst 2008 hatte sich eine ganze Serie von Quenches ereignet.

Gigantische Energien

Im LHC werden Protonenstrahlen auf gigantische Energien beschleunigt, ehe sie miteinander kollidieren. Nach der Wiederinbetriebnahme im letzten Herbst wurde mit 1,18 Tera-Elektronen-Volt (TeV) ein neuer Weltrekord aufgestellt. Dieser soll nun deutlich überboten werden: Demnächst werden die Protonen mit 7 TeV durch die Anlage gejagt. Bereits davon erhoffen sich die Wissenschaftler bahnbrechende Erkenntnisse etwa über die Beschaffenheit der «dunklen Materie», die den grössten Teil der Masse im Universum ausmachen soll, aber noch nie nachgewiesen werden konnte.

Aus diesem Grund wird der LHC bis Ende 2011 in Betrieb bleiben – sofern es nicht erneut zu Pannen kommt. Die geplante «Nachrüstung» soll eine Beschleunigung mit der doppelten Energiemenge ermöglichen, also mit 14 TeV. Dadurch sollen bei den Kollisionen Verhältnisse entstehen, wie sie unmittelbar nach dem Urknall herrschten. Erwartet werden Einblicke in die Entstehung des Universums vor mehr als 13 Milliarden Jahren.


Lage des LHC im schweizerisch-französischen Grenzgebiet:
(Bild: Cern)