LHC startet mit Rekordkollisionen in die Messperiode 2012
Der weltweit grösste Teilchenbeschleuniger, der Large Hadron Collider (LHC) des Europäischen Kernforschungszentrums Cern in Genf, ist mit einem Rekord ins Forschungsjahr 2012 gestartet: Am 30. März 2012 hat er erstmals Protonen mit einer Kollisionsenergie von 8 Tera-Elektronenvolt (8 TeV) aufeinander prallen lassen – so heftig wie noch in keinem irdischen Teilchenbeschleuniger zuvor. Dies meldete das Cern im Kurznachrichtendienst Twitter.
Von der Erhöhung der Kollisionsenergie von 7 TeV im vergangenen Jahr auf 8 TeV in diesem Jahr erhoffen sich die Forscher mehr und aussagekräftigere Daten für die Suche nach dem Higgs-Teilchen, das im Standardmodell der Teilchenphysik für das Phänomen Masse verantwortlich ist, und weitere neue Einblicke in die Physik. Bereits am 14. März 2012 war der erste Teilchenstrahl nach der Winterpause durch den knapp 27 Kilometer langen unterirdischen Beschleunigerring gekreist, allerdings noch ohne Teilchenkollisionen. Zum Ende dieses Jahres soll der LHC in eine 20-monatige Wartungspause gehen, in der er auf die volle Kollisionsenergie von 14 TeV aufgerüstet wird, für die der Beschleuniger ausgelegt ist.
LHC 2012 mit 4 TeV pro Strahl betrieben
Am 13. Februar 2012 gab das Cern bekannt, es werde den LHC dieses Jahr mit einer Strahlenergie von je 4 TeV betreiben – 0,5 TeV höher als 2010 und 2011. Den Beschluss hatte der Cern-Vorstand im Anschluss an den jährlichen Performance-Workshop von Anfang Februar im französischen Chamonix und einen Bericht des externen Cern Machine Advisory Comittee (CMAC) getroffen. Um 2012 – bevor der LHC für eine längere Zeit heruntergefahren und für den Betrieb mit höherer Energie vorbereitet werde – die grösstmögliche Datenmenge zu erhalten sei zudem eine Optimierungsstrategie für den LHC entwickelt worden. Das angestrebte Ziel für 2012 seien 15 inverse Femtobarn (fb = 10-15 Barn = 10-43 m2 für die Experimente Atlas und CMS, dreimal mehr als 2011. Der Bündelabstand im LHC werde bei 50 Nanosekunden bleiben.
«Bis der LHC Ende Jahr seine erste lange Pause einlegt, werden wir entweder wissen, dass es ein Higgs-Teilchen gibt oder wir haben die Existenz eines Standardmodell-Higgs ausgeschlossen», erklärte Sergio Bertolucci, Cern-Forschungsdirektor. «Beides wäre ein bedeutender Fortschritt bei unserer Erforschung der Natur auf dem Weg zum Verständnis der Mechanismen, wie die fundamentalen Teilchen ihre Masse erhalten. Es würde den Beginn eines neuen Kapitels in der Teilchenphysik markieren.»
Quelle
M.A. nach Cern-Twitter, 30. März, Desy, Medienmitteilung, 31. März, und Cern, Medienmitteilung, 13. Februar 2012