Teilchenbeschleuniger
simuliert Urknall
Siemens entwickelt Kühlsystem für den Large
Hadron Collider
Forscher des deutschen Elektronikkonzerns Siemens
http://www.siemens.de werden den Large Hadron Collider (LHC),
den weltweit größten Teilchenbeschleuniger des europäischen
Kernforschungszentrums CERN (Centre Européen pour la Recherche
Nucléaire)
http://www.cern.ch , mit einem neuen Kühlsystem ausrüsten. Das
spezielle Regelsystem soll die riesigen Magneten des LHC auf minus
271 Grad Celsius kühlen. Dadurch können die Magneten des LHC atomare
Teilchen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigen. Prallen die
Teilchen anschließend aufeinander, herrschen Bedingungen wie wenige
Sekunden nach dem Urknall.
Die präzisen Stellungsregler von Siemens sollen die exakte Kühlung
der mehr als 1.600 Magneten des LHC ermöglichen. 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.
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.
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.
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