Forscher wollen den Urknall simulieren und bisher unerreichte Energie erzeugen

Forscher des deutschen Elektronikkonzerns Siemens wollen atomare Teilchen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigen und aufeinander prallen lassen, um Bedingungen wie Sekunden nach dem Urknall zu erzeugen. Um das zu bewerkstelligen, müssen sie den weltweit größten Teilchenbeschleuniger (LHC) des europäischen Kernforschungszentrums CERN mit einem neuen Kühlsystem ausrüsten.

Durch ein spezielles Regelsystem können die riesigen Magneten des LHC auf minus 271 Grad Celsius kühlen. Nur im supraleitenden Zustand und bei extrem tiefen Temperaturen erreichen diese die enorme Feldstärke, mit der sie Teilchen auf eine Kreisbahn zwingen können. Die Zufuhr des nötigen Kühlmittels Helium regeln mehr als 1.300 Kryoventile über die gesamte Länge des Speicherrings.

Problem der starken Strahlung
In unmittelbarer Nähe des Beschleunigers kann keine hoch integrierte Elektronik eingesetzt werden, da die feinen Strukturen der Speicher- und Mikroprozessoren von der energiereichen Strahlung zerstört werden würden. Die Siemens-Forscher haben deshalb eine Version der Stellungsregler entwickelt, bei denen die Elektronik in einiger Entfernung vom Speicherring und damit strahlengeschützt platziert ist.

Bisher unerreichte Energiemenge geplant
Durch das Experiment erwarten sich die Wissenschaftler neue Erkenntnisse, die das heutige Verständnis der Materie und ihrer Wechselwirkung betreffen. Weiters soll mit dem LHC untersucht werden, weshalb Teilchen eine Masse besitzen und ob das "Higgs-Boson" tatsächlich existiert. Das "Higgs-Boson", das laut dem Standardmodell anderen Teilchen ihre Masse verleiht, konnte noch nicht nachgewiesen werden, weil bisher kein Teilchenbeschleuniger die nötige Energie aufbrachte. Nun soll der LHC, der in 110 Metern Tiefe an der Grenze zwischen der Schweiz und Frankreich liegt, die bisher unerreichte Energiemenge erzeugen und damit eines der größten Rätsel der Physik lösen. Der Beschleuniger wird derzeit im CERN gebaut und soll 2007 in Betrieb gehen. (pte/red)