Cern: Aufbruch ins dunkle Universum
Von Susanne Bobek
Der größte Teilchenbeschleuniger der Welt ist seit Ostersonntag – nach einer umfassenden Modernisierung – wieder in Betrieb. Das Datum haben die Forscher am europäischen Kernforschungsinstitut Cern nicht zufällig gewählt. Es ist ein symbolträchtiges Datum, denn die Forscher hoffen auf Großes. Die Physik stünde an der Stufe einer neuen Ära.
Vor drei Jahren wurde in dem 27 Kilometer langen unterirdischen Ringtunnel zwischen Frankreich und der Schweiz mit dem Large Hadron Colliders (LHC) der Nachweis des Higgs-Teilchens erbracht. Es ist der wichtigste Baustein im Standardmodell der Materie und wird deshalb auch Gottesteilchen genannt.
"Der Neustart mit deutlich höherer Energie gibt uns die Chance, in neue, unbekannte Regionen vorzustoßen und neue physikalische Phänomene wie zum Beispiel die Dunkle Materie nachzuweisen", sagte der Direktor für Teilchenphysik des Deutschen Elektronen-Synchrotons (Desy), Joachim Mnich. Das Desy ist mit 150 Mitarbeitern an den Experimenten im Cern beteiligt.
Doch bis es so weit ist, muss der Teilchenbeschleuniger erst Fahrt aufnehmen. Am Sonntag ging es im Ringtunnel noch mit der vergleichsweise bescheidenen Injektionsenergie von 450 Gigaelektronenvolt los.
"Das steigern wir schrittweise auf die Höchstleistung", sagte Cern-Generaldirektor Rolf-Dieter Heuer. Das dauere ungefähr zwei Monate. Dann können im weltraumähnlichen Vakuum des LHC weit mehr Teilchenkollisionen herbeigeführt werden als bisher – bis zu einer Milliarde pro Sekunde. In den Zerfallsprodukten fahnden Experten mithilfe grenzüberschreitender Computersysteme nach unbekannten oder nur theoretisch vorhergesagten Elementarteilchen.
Um die dem Urknall ähnlichen Kollisionen zu ermöglichen, mussten die gewaltigen Elektromagneten des LHC und die rund 10 000 Verbindungen zwischen ihnen auf minus 271 Grad Celsius heruntergekühlt werden.
Wann es bahnbrechende Erkenntnisse geben werde, sei nicht absehbar. Cern-Chef Heuer: "Das kann schnell gehen, aber es kann auch sehr lange dauern, ich bin da sehr vorsichtig."