12.08.2009 · Die Jagd auf das Higgs-Teilchen mit dem neuen Large Hadron Collider wird erst im nächsten Jahr beginnen. Zuerst will man im November mit dem Betrieb bei der Hälfte der maximalen Energie beginnen, um Erfahrungen mit der Apparatur zu sammeln.
Von Manfred Lindinger
© Helmut Fricke
Ein Blick in die Röhre des neuen Large Hadron Colliders (LHC) am Europäischen Kernforschungszentrum bei Genf
Am neuen Teilchenbeschleuniger und Speicherring des europäischen Zentrums für Elementarteilchenforschung Cern bei Genf sind die Reparaturarbeiten, die nach dem Betriebsunfall vor einem Jahr notwendig waren, nun endgültig abgeschlossen. Damit kann der 27 Kilometer lange „Large Hadron Collider“ auf seine Betriebstemperatur von minus 271 Grad gekühlt werden.
Wasserstoffkerne will man wieder im November einspeisen und zirkulieren lassen. Den genauen Starttermin hat das Cern noch nicht mitgeteilt. Die Protonen sollen zunächst mit einer Energie von 3500 Milliarden Elektronenvolt (Teraelektronenvolt, TeV) umlaufen. Das ist die Hälfte der maximalen Energie, für die der „Large Hadron Collider“ ausgelegt ist.
Reparierte Lecks und Zuversicht
In den vergangenen Wochen sind rund zehntausend elektrische Verbindungen zwischen den supraleitenden Magneten, die die kreisenden Wasserstoffkerne auf stabilen Kreisbahnen halten sollten, überprüft und wo es notwendig war, repariert worden. Ein Kurzschluss in einer fehlerhaften Verbindung war die Ursache für die Panne am 19. September 2008 gewesen, bei der 53 Magnete beschädigt wurden. Behoben sind inzwischen auch die Vakuumlecks in zwei Heliumleitungen, die vor drei Wochen in einem der acht Sektoren des Beschleunigers entdeckt wurden und für einen weiteren Aufschub der ursprünglich für September vorgesehenen Inbetriebnahme gesorgt haben.
Rolf Dieter Heuer, Generaldirektor der europäischen Einrichtung, an der rund 6000 Wissenschaftler aus aller Welt forschen, ist zuversichtlich, dass „die Maschine nach den Reparaturmaßnahmen im kommenden Winter und 2010 reibungslos laufen wird“. Nach dem Einspeisen der ersten Protonenstrahlen will man möglichst schnell dazu übergehen, die Teilchenstrahlen miteinander zur Kollision zu bringen. Das wird an vier Stellen entlang des Beschleunigerrings erfolgen.
Jagd auf Higgs-Teilchen ab kommenden Jahr
Wenn man genügend Erfahrung gesammelt hat, soll die Energie schrittweise von 3,5 auf fünf TeV gesteigert werden. Ende des kommenden Jahres will man erstmals Blei-Ionen zirkulieren und kollidieren lassen. Danach soll der LHC auf den Betrieb bei maximaler Strahlenergie von sieben TeV aufgerüstet werden. Mit den ersten wissenschaftlichen Ergebnissen darf man also im Laufe des kommenden Jahres rechnen. Auf den Nachweis des Higgs-Teilchens, für den der LHC ursprünglich gebaut wurde, wird man aber wohl noch länger warten müssen. Der noch fehlende Materiebaustein soll allen Elementarteilchen ihre Masse verleihen.
