CERN entwickelt neuen riesigen Teilchen-Beschleuniger

 

Mehr zum Thema.

Benachrichtigung über neue Artikel:  
 
Lesezeit: 2 min
19.01.2019 18:02
Mit der geplanten Riesenanlage wollen die CERN-Physikern noch stärkere subatomare Katastrophen auslösen, um neue Teilchen zu finden.
CERN entwickelt neuen riesigen Teilchen-Beschleuniger

Mehr zum Thema:  
Benachrichtigung über neue Artikel:  

Europäische Physiker wollen den mit Abstand größten Teilchenbeschleuniger der Welt bauen. Ihr erklärtes Ziel ist es, mehr über die Struktur des Universums zu erfahren, indem sie mit der Riesenanlage eine neue Art subatomarer Katastrophe auslösen.

Beamte der Europäischen Organisation für Kernforschung (CERN) haben gerade die Ergebnisse einer Studie zum Design und zur Konstruktion der Anlage vorgestellt, die das das nächste Kapitel in der Teilchenphysik bringen soll.

Ihr Plan beginnt mit einem 100 Kilometer langen Rundkollisierer, der 9 Milliarden Euro kosten soll, berichtet Science Alert. Derzeit wird er einfach als Future Circular Collider oder FCC bezeichnet.

Die aktuell größte CERN-Anlage, der berühmte 27 Kilometer lange Hadron Collider (LHC), ist ein Komplex von Teilchenbeschleunigern an der schweizerisch-französischen Grenze in der Nähe von Genf.

Seine supraleitenden Magneten beschleunigen entgegengesetzte Protonenströme auf 0,999999990 Lichtgeschwindigkeit und versorgen sie mit 6,5 Teraelektronenvolt Energie. Der Aufprall erzeugt eine Vielzahl von Partikeln.

Das bekannteste Partikel davon war das Higgs-Boson, ein Teilchen, das erstmals in den 1960er Jahren für das Verschwinden von Masse verantwortlich gemacht wurde und schließlich im Jahr 2012 experimentell bestätigt werden konnte.

Doch es gibt weiterhin viele unbeantwortete Fragen, welche die heutige Technologie nicht klären kann: Warum ist die Schwerkraft im Vergleich zu den anderen Kräften so schwach? Woher kommt die winzige Masse des Neutrinos? Warum ist das Higgs-Boson so unglaublich leicht? Wo ist die Antimaterie des Universums? Was ist dunkle Materie?

Beim Future Circular Collider (FCC) plant CERN in der ersten Phase etwas weniger Ehrgeiziges: eine Maschine, die Elektronen mit ihrem Antimaterie-Gegenstück kollidiert, den sogenannten Positronen.

Dies unterscheidet sich von dem, was der lange Hadron Collider (LHC) heute durch das Zusammenschlagen von Hadronen, die mehr Masse haben als Elektronen, erreichen kann. Denn die Zusammensetzung der Hadronen - drei Quarks, die von Gluonen zusammengehalten werden - lässt nach der Kollision mehr Durcheinander entstehen.

Zwar sind die Energien in der ersten FCC-Phase niedriger als die im LHC. Doch sie sind immer noch höher als alles, was zuvor für diese Art von Partikeln erreicht wurde. Das reicht, um Higgs-Bosonen zu erzeugen, und das Ergebnis ist viel einfacher zu analysieren.

Die Ausrüstung eines 100 Kilometer langen Protonenbeschleuniger wird weitere 15 Milliarden Euro kosten. Es wird bis mindestens zur Mitte des Jahrhunderts dauern, bis ein solcher Beschleuniger betriebsbereit ist.

Inzwischen hat China eigene Pläne. Der Circular Electron-Positron Collider (CEPC) soll 4,3 Milliarden US-Dollar kosten und könnte bereits in den 2030er Jahren in Betrieb sein.  Auch Japan könnte auch einen eigenen Higgs-Beschleuniger erhalten, wenn die Regierung davon überzeugt werden kann, dass sich diese Investition lohnt.

Es ist noch nicht sicher, dass der FCC tatsächlich gebaut wird. Denn abgesehen von den Higgs-Partikeln hat der Vorgänger LHC die in ihn gesetzten Erwartungen nicht erfüllt. Entgegen den Erwartungen konnte er keine Anzeichen für neue Partikel erbringen.


Mehr zum Thema:  

DWN
Deutschland
Deutschland „Deutschland spürt das Ende der Behaglichkeit“ – Warum Sie jetzt die DWN zum Vorteilspreis abonnieren sollten

Unser Redaktion zeigt auf, warum Sie nicht auf ein DWN-Abonnement verzichten sollten. Für das erste Jahr wird Ihnen ein besonderes Paket...

DWN
Deutschland
Deutschland China rettet Audi - und treibt den Autobauer weiter in die Abhängigkeit

Ohne den chinesischen Markt wäre das zweite Quartal für den chinesischen Markt für Audi desaströs ausgefallen.

DWN
Weltwirtschaft
Weltwirtschaft Deutscher Hoffnungsträger e.Go ist insolvent: Bei den E-Autobauern rollt weltweit die Pleitewelle

Der Insolvenzantrag des deutschen Elektroautobauers e.Go wirft ein Schlaglicht auf die prekäre Finanzsituation bei vielen E-Autobauern...

DWN
Weltwirtschaft
Weltwirtschaft Gegen OPEC: China gründet neues Ölkartell

China baut ein Kartell auf, das sich aus den großen staatlichen Ölgesellschaften des Landes zusammensetzt. Auf diese Weise wollen sich...

DWN
Weltwirtschaft
Weltwirtschaft Israel und Türkei erleben Blütezeit beim Handel

Aufgrund der Corona-Krise erlebt der bilaterale Handel zwischen der Türkei und Israel einen Aufschwung. Ein israelischer Diplomat...

DWN
Deutschland
Deutschland Autobauer gewähren hohe Rabatte: Preise für Neuwagen sinken massiv

Ein halbes Jahr lang waren Preise für Neuwagen überdurchschnittlich hoch - jetzt beginnen sie endlich wieder zu sinken.

DWN
Weltwirtschaft
Weltwirtschaft Einzelhandel: Internet der Dinge wächst auf 30 Milliarden Euro

Die Bedeutung des Internet der Dinge (IoT) wird für den Einzelhandel immer größer. Das geht aus einer neuen Studie hervor.

DWN
Politik
Politik Wieder Spannungen in der Barentssee: Russisches Kriegsschiff verfolgt französisches U-Boot

Ein französisches U-Boot ist in der Barentssee unterwegs - die russische Marine reagiert mit der Entsendung eines U-Boot-Jägers.

DWN
Finanzen
Finanzen Kampf gegen das Bargeld: Italien senkt Obergrenze für Cash-Zahlungen deutlich

Italien hat die Obergrenze für Bargeldzahlungen deutlich gesenkt. Bei Verstößen hagelt es künftig Strafen.

DWN
Weltwirtschaft
Weltwirtschaft Firmen-Ticker vom 8. Juli: Deutscher Lieferdienst begibt Milliarden-Anleihen

Im Folgenden lesen Sie die Unternehmens-Nachrichten vom Mittwoch, den 8. Juni.

DWN
Panorama
Panorama Corona-Ticker vom 8. Juli: Lage in den USA außer Kontrolle - drei Millionen Infizierte

Im Folgenden lesen Sie den Corona-Ticker von Mittwoch, den 8. Juli.

DWN
Deutschland
Deutschland Ab Mittwoch: Kaufprämie für Elektro-Autos verdoppelt sich

Der Staat zahl ab Mittwoch eine doppelt so hohe Kaufprämie für Elektroautos.

DWN
Weltwirtschaft
Weltwirtschaft Weltbank: Pandemie stürzt Russland in die schwerste Rezession seit elf Jahren

Russland steht vor dem größten Einbruch seiner Wirtschaft seit elf Jahren, sagt die Weltbank in einer aktuellen Studie.

DWN
Finanzen
Finanzen Turbulenzen an den Börsen: Silber und Platin verzeichnen gewaltiges Preisgefälle

Das gleiche Phänomen, das zuletzt bereits den Goldmarkt durcheinander brachte, hat nun auch den Handel mit Silber, Platin und Palladium...

DWN
Politik
Politik Libyen: Premier fordert Unterstützung von der EU gegen Söldner-General Haftar

Libyens Ministerpräsident Fajis al-Sarradsch fordert Deutschland und die EU dazu auf, Hilfen im Kampf gegen den Söldner-General Chalifa...

celtra_fin_Interscroller