CERN - Vom "Teilchen Gottes" bis zum Rätsel um die Antimaterie
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Trotz einer Pannenserie hat die Europäische Organisation für Kernforschung (CERN) in Genf an der feierlichen Einweihung des weltgrößten Teilchenbeschleunigers LHC am Dienstag mit rund 3000 Gästen festgehalten. Zwar musste der "Große Hadronen-Beschleuniger" nach knapp 20-jähriger Bauzeit schon kurz nach der Inbetriebnahme im September wieder abgeschaltet werden. Aber wenn die 3,76 Milliarden Euro teure Anlage im nächsten Frühjahr wieder hochgefahren wird, wollen die Physiker nicht weniger als die Geheimnisse um die Entstehung des Universums beim Urknall vor 13,7 Milliarden Jahren und den Aufbau der Materie entschlüsseln. Ihre wichtigsten Vorhaben sind:
Die Jagd nach dem HIGGS-BOSON: Das nach dem britischen
Physiker Peter Higgs benannte Teilchen soll anderen Teilchen
ihre Masse verleihen, existiert aber bisher nur in der
Theorie. Sollte im Large Hadron Collider der experimentelle
Nachweis dieses so genannten "Gottes-Teilchens"
gelingen, wäre eine große Lücke im
Standardmodell der Elementarteilchenphysik geschlossen. Wird
es nicht gefunden, könnte dies allerdings bedeuten,
dass die gesamte Theorie hinfällig ist.Die ERFORSCHUNG DER SUPERMATERIE: Der Begriff basiert auf der
Vorstellung, dass es zu allen aus dem Standardmodell
bekannten Teilchen schwerere Zwillingsteilchen gibt. Die
Supersymmetrie könnte eine der überraschendsten
Theorien der vergangenen Jahre erklären - dass
nämlich die sichtbare Materie nur rund vier Prozent des
Universums ausmacht, während 96 Prozent auf bislang
rätselhafte "dunkle Materie" und "dunkle
Energie" entfallen. Einem theoretischen Konzept zufolge
könnte "dunkle Materie" aus supersymmetrischen
Teilchen bestehen, so genannten Neutralinos.
Das RÄTSEL UM MATERIE UND ANTIMATERIE: Bei der
Umwandlung von Energie in Materie entsteht ein Teilchen und
ein weiteres mit entgegengesetzter elektrischer Ladung. Wenn
beide zusammenstoßen, vernichten sie sich gegenseitig
in einem Energieblitz. Der gängigen Theorie zufolge
müsste es bei der Geburt des Universums gleich viel
Materie und Antimaterie gegeben haben. Das erklärt aber
nicht, warum die unseren Kosmos bildende Materie übrig
geblieben ist.
Die ZEITREISE ZUM URKNALL: Im frühesten Stadium
existierte Materie als eine Art heiße, dichte Suppe,
die als Quark-Gluon-Plasma bezeichnet wird. Bei der
anschließenden Abkühlung verbanden sich subatomare
Teilchen, Quarks genannt, zu Protonen und Neutronen. Im LHC
wollen die Forscher schwere Ionen zusammenprallen lassen.
Dabei entstehen kurzzeitig Temperaturen, die 100.000 Mal
heißer sind als das Zentrum der Sonne. Die Quarks
werden dadurch wieder freigesetzt - die Wissenschaftler
wollen beobachten, wie sie erneut gewöhnliche Materie bilden. (AFP)
Die ERFORSCHUNG DER SUPERMATERIE: Der Begriff basiert auf der Vorstellung, dass es zu allen aus dem Standardmodell bekannten Teilchen schwerere Zwillingsteilchen gibt. Die Supersymmetrie könnte eine der überraschendsten Theorien der vergangenen Jahre erklären - dass nämlich die sichtbare Materie nur rund vier Prozent des Universums ausmacht, während 96 Prozent auf bislang rätselhafte "dunkle Materie" und "dunkle Energie" entfallen. Einem theoretischen Konzept zufolge könnte "dunkle Materie" aus supersymmetrischen Teilchen bestehen, so genannten Neutralinos.
Das RÄTSEL UM MATERIE UND ANTIMATERIE: Bei der Umwandlung von Energie in Materie entsteht ein Teilchen und ein weiteres mit entgegengesetzter elektrischer Ladung. Wenn beide zusammenstoßen, vernichten sie sich gegenseitig in einem Energieblitz. Der gängigen Theorie zufolge müsste es bei der Geburt des Universums gleich viel Materie und Antimaterie gegeben haben. Das erklärt aber nicht, warum die unseren Kosmos bildende Materie übrig geblieben ist.
Die ZEITREISE ZUM URKNALL: Im frühesten Stadium
existierte Materie als eine Art heiße, dichte Suppe,
die als Quark-Gluon-Plasma bezeichnet wird. Bei der
anschließenden Abkühlung verbanden sich subatomare
Teilchen, Quarks genannt, zu Protonen und Neutronen. Im LHC
wollen die Forscher schwere Ionen zusammenprallen lassen.
Dabei entstehen kurzzeitig Temperaturen, die 100.000 Mal
heißer sind als das Zentrum der Sonne. Die Quarks
werden dadurch wieder freigesetzt - die Wissenschaftler
wollen beobachten, wie sie erneut gewöhnliche Materie bilden. (AFP)
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