Hintergrund: Die Experimente am LHC

Es werden sechs Experimente am LHC des Europäischen Kernforschungszentrums CERN bei Genf stattfinden. Eine Zusammenfassung.

ATLAS (A Toroidal LHC AparatuS): Das 7000 Tonnen schwere Gerät ist ein Teilchendetektor, mit dem Kollisionen von Protonen mit Hilfe von Solenoidmagneten beobachtet werden sollen. Die Forscher wollen mit ATLAS unter anderem das sogenannte Higgs-Boson nachweisen sowie Partikel, aus denen die "Dunkle Materie" besteht, aufspüren. Die Anlage befindet sich in Meyrin in der Schweiz. CMS und ATLAS verfolgen das gleiche Ziel auf etwas unterschiedliche Weise, so dass sich die Ergebnisse vergleichen und überprüfen lassen

Die Lage des CERN und der einzelnen Detektoren des LHC im schweizerisch-französischen Grenzgebiet westlich von Genf. Der Beschleuniger-Ring hat einen Umfang von 27 Kilometern. (Foto: Grafik: Cern/sueddeutsche.de)

CMS (Compact Muon Solenoid): Mit dem 12.500 Tonnen schweren Teilchendetektor bei Cessy in Frankreich werden Proton-Proton-Kollisionen untersucht. Das Gerät arbeitet mit Solenoidmagneten, mit deren Hilfe unter anderem das Higgs-Boson sowie Partikel, aus denen die "Dunkle Materie" besteht, aufgespürt werden sollen. CMS und ATLAS verfolgen das gleiche Ziel auf etwas unterschiedliche Weise, so dass sich die Ergebnisse vergleichen und überprüfen lassen

ALICE (A Large Ion Collider Experiment): Mit diesem Experiment wollen die Wissenschaftler den Zustand der Materie unmittelbar nach dem Urknall nachstellen. Das etwa 10.000 Tonnen schwere Gerät bei Saint-Genis-Pouilly in Frankreich soll über eine Kollision von Blei-Ionen eine extrem hohe Energiedichte und eine Temperatur erzeugen, die 100.000-mal heißer ist als die Sonne. Das dabei entstehende Quark-Gluon-Plasma wollen die Forscher mittels einer Reihe von Detektoren untersuchen.

LHCb (Large Hadron Collider beauty experiment): Mit diesem Experiment sollen Zerfälle von B-Mesonen beobachtet werden. Das Gerät ist 5600 Tonnen schwer.

TOTEM (Total Cross Section, Elastic Scattering and Diffraction Dissociation): Mit diesen Versuchen soll die Größe von Protonen untersucht werden. Die Messungen finden in der Nähe des LHC-Detektors CMS bei Cessy in Frankreich statt. Das Gerät besitzt ein Gewicht von 20 Tonnen.

LHCf (Large Hadron Collider forward): Hier werden kosmische Teilchen unter Laborbedingungen simuliert. Das Experiment nutzt zwei Detektoren von je 40 Kilogramm Gewicht. Die Geräte befinden sich in der Nähe des ATLAS-Detektors Meyrin in der Schweiz.