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Startschuss für neuen Teilchenbeschleuniger am Cern



Mit dem Ausbau des weltgrössten Teilchenbeschleunigers (LHC) sollen die Grenzen der bislang bekannten Physik gesprengt werden. Am Freitag fiel am Cern in Genf der Startschuss für das Projekt.

Unter anderem wurde eine Zeitkapsel mit Dokumenten und Memorabilien in Betonblöcke eingelassen, die von künftigen Generationen vielleicht wieder zu Tage gefördert wird.

Die Arbeiten am High-Luminosity Large Hadron Collider (HL-LHC) dauern bis 2025. Dann sollen in dem 27 Kilometer langen unterirdischen Ringtunnel des Beschleunigers Billionen zusätzliche Protonen unterwegs sein und mehr Kollisionen erzeugt werden. So simulieren die Physiker die ersten Nanosekunden nach dem Urknall, aus dem nach gängiger wissenschaftlicher Meinung das Weltall entstanden ist.

Jagd auf Urknall-Geheimnisse

Sie beobachten die Protonenkollisionen und hoffen auf neue Aufschlüsse über die Geheimnisse des Universums. Sie wollen unter anderem die unbekannte Dunkle Materie und Dunkle Energie erforschen, die nach derzeitigem Kenntnisstand rund 95 Prozent des Universums ausmachen.

Der Beschleuniger schafft heute eine Milliarde Protonenkollisionen in der Sekunde. Aber das reicht den Physikern nicht. Sie wollen mindestens fünf Milliarden Kollisionen erreichen. Dafür sollen zum einen mehr Protonen zirkulieren, und der Zusammenstoss soll künftig auf acht statt 16 Mikrometer fokussiert werden, um die Chance von Kollisionen zu erhöhen. Acht Mikrometer entspricht 0.008 Millimeter.

Der Beschleuniger soll 2025 viel leistungsstärkere Magneten haben und es sollen mehr Protonen auf Kollisionskurs gebracht werden. Dafür müssen nun neue Tunnel gebohrt werden.

Grosse Investition

«Das ist, als ob man die Spitzengeschwindigkeit eines Formel-Eins-Autos auf 600 Kilometer pro Stunde verdoppeln würde», sagte Projektleiter Lucio Rossi vor den Medien. «Mit dem Projekt wollen wir die Grenzen der Wissenschaft verschieben. Es ist eine grosse Erweiterung und eine gute Investition», sagte der italienische Physiker.

Parallel zu den Ausbauarbeiten beginnt Ende des Jahres eine geplante zweijährige Wartungsphase am Beschleuniger. Er wird 2021 mit besseren Messinstrumenten, aber noch im alten Modus wieder angefahren. Das Cern rechnet mit Kosten von rund 950 Millionen Franken über den Zeitraum von zehn Jahren für das Projekt. (sda/dpa)

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