14/02/2012 - Der große CERN-Beschleuniger erhöht seine Energie, um weiter nach dem Higgs-Boson zu suchen

Menéame

Der große Beschleuniger des Europäischen Labors für Partikelphysik (CERN) wird in diesem Jahr seine Energie auf 4 TeV (Teraelectronvoltios) erhöhen, um so viel Daten wie möglich zu erhalten, um die Existenz des Higgs-Bosons zu überprüfen oder auszuschließen.
Dies wurde heute von der Leitung des Organs angekündigt, die die Entscheidung nach der Analyse des Berichts des Beirats (CMAC) auf seiner Jahrestagung in der vergangenen Woche traf.

"Wenn wir Ende dieses Jahres den Zeitpunkt der ersten großen Station erreichen, werden wir entweder wissen, dass Higgs-Partikel existieren oder die Existenz des Higgs Standardmodells ausgeschlossen haben," erklärte Sergio Bertolucci, Forschungsleiter des CERN.

"Oder es wird ein großer Fortschritt bei unserer Erforschung der Natur sein, indem wir näher daran denken, wie die grundlegenden Teilchen ihre Masse erhalten, oder es wird den Anfang eines neuen Kapitels in der Teilchenphysik kennzeichnen," fügte Bertolucci hinzu.

Die "Higgs-Börse," auch bekannt als "Göttliche Partikel," wird als der Schlüssel zum Verständnis der Herkunft der Masse und Struktur der Materie auf subatomarer Ebene betrachtet.

Die Entscheidung, die Energie auf 4 TeV zu erhöhen, ändert eine vor genau einem Jahr gefasste Entschließung, in der entschieden wurde, dass in diesem Jahr der große Hadron-Kollider (LHC) bei 3,5 TeV arbeiten würde.

Tatsächlich sollte LHC bis Ende 2011 funktionieren und 2012 eine lange technische Pause machen, um die Maschine 2013 auf hohe Energiemengen von 7 TeV setzen zu können.

Die hervorragende Arbeitsweise des Gaspedals im Jahr 2010 führte jedoch dazu, den Zeitplan zu überdenken und die Pause um ein Jahr zu verschieben, um weitere Daten zu erhalten.

"Als wir 2010 die LHC-Operationen begannen, wählten wir die geringste Energie aus, die mit der Physik übereinstimmte, die wir wollten. Zwei Jahre Erfahrung mit dem Strahl und viele Messungen im Laufe des Jahres 2011 geben uns das Vertrauen zu erhöhen, und damit das Experiment vor dem ersten großen Halt zu erweitern," so Steve Myers, Direktor der CERN-Beschleuniger.

Die Einrichtung ist der Auffassung, dass die in den Jahren 2010 und 2011 gewonnenen Daten Hinweise auf die neue Physik liefern, insbesondere da sie den Bereich der verfügbaren Massen auf einen Bereich von nur 16 GeV (Gigaelectronvoltium) reduziert haben.

In diesem Massenbereich konnten Atlas- und CMS-Detektoren Hinweise darauf erhalten, dass Higgs-Partikel im Massenbereich 124-126 GeV existieren könnten.

Nach Angaben des CERN ist jedoch ein weiteres Jahr der Datenerfassung erforderlich, um diese Hinweise zu Entdeckungen zu machen oder um das Standardmodell von Higgs direkt auszuschließen.

Deshalb wird LHC bis November bis 4 TeV funktionieren, bevor es in eine lange Pause von etwa 20 Monaten eintritt, in der der Gasbeschleuniger bereit ist, bis Ende 2014 bei hoher Energieleistung von 7 TeV und bis 2015 bei voller Leistung zu wirken.

Im Dezember vergangenen Jahres gaben die Forscher von Atlas und CSM bekannt, dass die bislang gewonnenen Daten nicht schlüssig genug seien, um festzustellen, ob Boson existierte oder nicht, was erstmals 1964 von dem britischen Physiker Peter Ware Higgs formuliert wurde, der davon ausgegangen habe, dass dieses Teilchen die Funktionsweise erklären würde, auf der die gegenwärtige Physik beruht.

Der Energiestand, auf den LHC arbeitet, ist der intensivste, der je erreicht wurde, und es ermöglicht den Protonen 11.000 Runden pro Sekunde durch den Beschleuniger - einen Ring von 27 Kilometern Umfang - in 150 Metern Höhe unter der französisch-schweizerischen Grenze.
 

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