Mehrere hundert Wissenschaftler bilden die Forschungsgruppe der modernen Teilchenphysik – und sind quasi selbst Teil eines soziologischen Experiments. Rolf-Dieter Heuer über die Selbstorganisation moderner Großexperimente.

Ein Großexperiment zur Teilchenphysik dauert bis zu zwanzig Jahre. Mehrere hundert Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus der ganzen Welt sind gewöhnlich daran beteiligt. Wie funktioniert die Zusammenarbeit in diesen riesigen, internationalen Forschergruppen? Worin besteht der Reiz solcher Projekte für junge Leute? Ein Gespräch mit dem Teilchenphysiker Rolf-Dieter Heuer.

Weshalb benötigt man in der Teilchenforschung Teams, die aus 1500 Wissenschaftlern bestehen?

Heuer: Zu erforschen, „was die Welt im Innersten zusammenhält“, ist ein wissenschaftlich und technisch enorm anspruchsvolles Vorhaben. Man muss dazu auf das Know-how von Fachleuten aus der ganzen Welt zurückgreifen, also möglichst viele Experten zusammentrommeln. Außerdem sind unsere Projekte in der Regel zu teuer, um sie im Alleingang zu bewältigen. Kein einzelnes Land könnte sich beispielsweise die Entwicklung eines neuen Linearbeschleunigers wie TESLA leisten.

Wie werden solche Riesenprojekte koordiniert?

Heuer: Wie ein kleines Unternehmen hat jede Kollaboration – so nennen wir die Forschergruppen – eine Art Pyramidenstruktur. An der Spitze steht ein kleines Leitungsteam. Ihm arbeitet das „Collaboration-Board“ zu, ein vielköpfiges Gremium, in dem Vertreter der beteiligten Universitäten oder Länder sitzen. Zusätzlich gibt es noch technische Koordinatoren, die zum Beispiel für den Bau des Detektors zuständig sind.

Anders als in der Industrie ist bei uns jedoch niemand weisungsgebunden. Die Zusammenarbeit in der Gruppe basiert allein auf der Verlässlichkeit der Beteiligten, darauf, dass die Leute freiwillig halten, was sie versprochen haben. Weil alle am Gelingen des Experiments interessiert sind, funktioniert dieses zwangfreie System extrem gut. Am Ende passen tonnenschwere Detektorbauteile, die aus allen möglichen Ländern der Erde stammen, bis auf Zehntelmillimeter genau zusammen.

Wie läuft denn so ein Experiment ab?

Heuer: Unter einem Experiment in der Teilchenphysik versteht man etwas ganz anderes als unter einem Experiment im Physik- oder Chemieunterricht. In der Teilchenforschung zieht sich ein Experiment über 20 bis 25 Jahre hin. Es beginnt mit der Detektorplanung und endet mit der Analyse der letzten Signale. Dazwischen liegen viele Jahre Datennahme. Weil wir gleichzeitig ganz unterschiedlichen Fragestellungen nachgehen, liefert uns ein Experiment Hunderte verschiedene Ergebnisse.

Geht man als junger Diplomand oder Doktorand in einer großen Kollaboration nicht vollkommen unter?

Heuer: Nein, keineswegs. Ich denke, die großen Gruppen sind für junge Wissenschaftler eher eine Chance als ein Handikap. Wenn Doktoranden und Diplomanden am Detektor ihre Schichten schieben, manchmal auch mitten in der Nacht Daten aufnehmen, dann kann etwas von der kollektiven Begeisterung überspringen, die man als Einzelkämpfer am Schreibtisch nie hat. Die jungen Wissenschaftler üben, im direkten Wettbewerb mit ihren Forscherkollegen mitzuhalten, zügig zu arbeiten und ihre Ergebnisse bei Diskussionen innerhalb der Kollaboration gegen Einwände zu verteidigen. Das schafft gute Grundlagen für eine Karriere nicht nur in der Wissenschaft.

Wie sind denn die Berufschancen für Teilchenphysiker, die nicht in der Forschung bleiben wollen?

Heuer: Meiner Ansicht nach sehr gut. Die Kollaborationen sind eine tolle Schule für junge Leute, die später in die Industrie gehen möchten. Denn in den Großexperimenten übt man genau das, was in Firmen gefragt ist: Teamarbeit, Umgang mit modernster Technologie und sicheres Auftreten auf internationalem Parkett. Wer möchte, lernt bei uns nicht nur Physik, sondern auch viel über die Eigenheiten anderer Kulturen, kann Freundschaften mit Wissenschaftlern aus aller Welt schließen. Nach mehr als zwanzig Jahren Mitarbeit in Kollaborationen treffe ich beispielsweise fast bei jeder Berufsreise auf Freunde oder Bekannte. Das finde ich sehr schön.

Heißt das, die Teilchenphysik trägt in gewissem Sinn zur Völkerverständigung bei?

Heuer: Davon bin ich überzeugt. Wenn man sich die Geschichte von CERN oder DESY anschaut, sieht man, dass dort zum Beispiel Russen, Amerikaner und Chinesen schon immer zusammengearbeitet haben. Den Kalten Krieg gab es auf wissenschaftlicher Ebene in den Kollaborationen nicht. Forscher, die an internationalen Teams beteiligt sind, berichten zu Hause von ihren Erfahrungen und vermitteln ihren Landsleuten, dass die Menschen aus den anderen Ländern durchaus vertrauenswürdig sind. Das trägt sicher viel zum Abbau von Vorurteilen bei, auch heute noch.

Das Interview mit Rolf-Dieter Heuer führte Astrid Dähn.