Erste Teilchenkollisionen am LHC

Gestern gelang es den Betreibern des LHC (Large Hadron Collider) zum ersten Mal, Teilchen gegenläufig kreisen zu lassen. Dies gab den vier Experimenten am weltweit mächtigsten Teilchenbeschleuniger die erste Chance nach Proton-Proton-Zusammenstößen Ausschau zu halten.

LHC-Teilchenkollision im Detektor ATLAS
LHC-Teilchenkollision im Detektor ATLAS

Genf (Schweiz) - In jeder Richtung des Ringbeschleunigers war genau ein Teilchenpaket unterwegs, so dass die Teilchen an zwei Stellen aufeinanderstoßen konnten. Ab dem frühen Morgen war dies bei den Experimenten ATLAS und CMS der Fall, später bei ALICE und LHCb.

„Es ist eine große Leistung, in so kurzer Zeit so weit gekommen zu sein“, sagte CERN-Direktor Rolf Heuer. „Aber es gibt noch eine Menge zu tun, bevor wir mit dem Physikprogramm beginnen können.“

Zunächst wurden die Teilchenstrahlen für den ATLAS-Detektor optimiert, der den ersten Kandidaten für einen Zusammenstoß zweier Protonen um 14:22 aufzeichnete. Die Protonen prallten dabei mit jener Energie aufeinander, mit der sie in den LHC eingeleitet wurden (450 Milliarden Elektronenvolt). Als nächstes sollen Intensität und Energie der Teilchenstrahlen erhöht werden. Wenn alles gut verläuft, wird der LHC bis Weihnachten die Teilchen auf eine Energie von 1,2 Billionen Elektronenvolt (1,2 TeV) beschleunigen können und genug Daten für die Kalibrierung der Detektoren erzeugt haben.

Besonders erfreut waren die Wissenschaftler, dass es überhaupt schon zu Teilchenzusammenstößen gekommen ist. Die beiden Teilchenstrahlen sind nämlich noch weit davon entfernt, ihre optimalen Eigenschaften zu besitzen. Zur Zeit arbeiten die Beschleunigertechniker daran, den Strahl zu Optimieren, um so die Häufigkeit von Teilchenkollisionen erheblich zu steigern.