Anzeige
 Home  |  Nachrichten  | Frag astronews.com  | Bild des Tages  |  Kalender  | Glossar  |  Links  | Forum  | Über uns    
astronews.com  
Nachrichten

astronews.com
astronews.com

Der deutschsprachige Onlinedienst für Astronomie, Astrophysik und Raumfahrt

Home  : Nachrichten : Forschung : Artikel [ Druckansicht ]

 
PHYSIK
30 Jahre ATLAS-Experiment am CERN
Redaktion / idw / Pressemitteilung des Max-Planck-Instituts für Physik
astronews.com
6. Oktober 2022

Ein besonderer Detektor konnte zu Monatsbeginn Geburtstag feiern: Vor 30 Jahren unterzeichneten 88 Forschungseinrichtungen eine Absichtserklärung für das ATLAS-Experiment am CERN. Bis heute ist ATLAS der größte Teilchendetektor, der je gebaut wurde und zählt noch lange nicht zum alten Eisen: Aktuell arbeitet man daran, das Experiment für die Zukunft zu rüsten.

ATLAS

Blick in den geöffneten ATLAS-Detektor: Zu erkennen sind drei der äußeren Myonkammern (rechts), die orange gestreiften, 5 mal 25-Meter großen Magnetspulen sowie die Endkappe des hadronischen Kalorimeters (Mitte). Foto: ATLAS / CERN  [Großansicht]

Auch wenn die Absichtserklärung vom 1. Oktober 1992 als Geburtsstunde des ATLAS-Experiments gilt: Die Planungen dafür reichen bis ins Jahr 1984 zurück. Bereits damals diskutierte die Teilchenphysik-Gemeinde das Vorhaben, den damaligen LEP-Beschleuniger durch eine deutlich leistungsfähigere Maschine zu ersetzen: den Large Hadron Collider (LHC) mit Kollisionsenergien von bis zu 14 Tera-Elektronenvolt (TeV). Mit diesem Projekt verfolgten die Forschenden zum einen das Ziel, das Standardmodell der Teilchenphysik zu testen und dessen letzten noch fehlenden Baustein, das Higgs-Boson, zu finden. Zum anderen hofften sie, "neue Physik" aufzuspüren – zum Beispiel in Form der bislang nur hypothetischen Supersymmetrie. Parallel zu den Studien für einen neuen Beschleuniger existierten damals bereits erste Projektideen für Detektoren, mit denen sich die im LHC produzierten Proton-Proton-Kollisionen aufzeichnen und auswerten lassen konnten.

"Noch bis weit in das Jahr 1992 hinein gab es mehrere konkurrierende Konzeptentwürfe für Großdetektoren am LHC. Zwei davon firmierten unter den Bezeichnungen ASCOT und EAGLE", sagt Siegfried Bethke, Direktor für Hochenergiephysik am Max-Planck-Institut für Physik (MPP). Die beiden Konzepte wurden 1992 unter dem neuen Namen ATLAS zusammengeführt. ATLAS steht für "A Toroidal LHC ApparatuS". Die Absichtserklärung zum Bau dieses Detektors unterzeichneten 88 Forschungseinrichtungen aus 24 Ländern. In Deutschland war das MPP Vorreiter und Treiber für das neue ATLAS-Projekt.

Anzeige

"Unter den Direktoren Friedrich Dydak, Volker Soergel und schließlich Siegfried Bethke hat unser Institut wesentliche Komponenten für den ATLAS-Detektor entwickelt und konstruiert", sagt Hubert Kroha, Leiter der Arbeitsgruppe für das ATLAS-Myonsystem am MPP. "Dies betrifft insbesondere das technische Design der Myondetektoren." Zudem waren Forschende am MPP an der Entwicklung einer der beiden Endkappen des hadronischen Kalorimeters beteiligt, das die Energien der meisten Teilchen misst. Die dritte Komponente, an der neben dem MPP auch das Max-Planck-Halbleiterlabor mitwirkte, war der innere Spurdetektor, mit den auf Silizium basierenden, hochauflösenden Streifen- und Pixelsensoren.

Im Jahr 1993 erteilte das LHC-Komitee der ATLAS-Kollaboration den Auftrag, einen konkreten Projektentwurf einzureichen. Am 1. Juli 1997 nahm das ATLAS-Projekt die letzte und entscheidende Hürde: Das CERN gab grünes Licht für den Bau der Detektoren ATLAS und CMS, einem weiteren Teilchendetektor für Proton-Proton-Kollisionen. Zusammen mit ATLAS, CMS und zwei weiteren Detektoren ging der LHC im Jahr 2009 in Betrieb. Mit den aus den Teilchenkollisionen gewonnenen Erkenntnissen erzielte das Experiment im Jahr 2012 seinen bislang sichtbarsten Erfolg: den Nachweis des Higgs-Bosons.

Seitdem haben ATLAS-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler die Eigenschaften dieses Teilchens und andere Parameter des Standardmodells mit hoher Präzision vermessen. Nach Beendigung der aktuellen dritten Messperiode wird der LHC ab 2026 zu einer High-Luminosity-Version aufgerüstet. "Damit werden wir die Anzahl der Kollisionen um das Fünffache steigern können", erklärt Bethke. "Um dieses Potenzial voll auszuschöpfen, arbeiten wir mit unseren Partnern mit Hochdruck daran, den ATLAS-Detektor für die steigenden Datenmengen fit zu machen." Bereits jetzt werden am MPP leistungsfähigere Myonkammern und Elektronik-Komponenten gefertigt, die im generalüberholten Experiment zum Einsatz kommen werden.

Forum
30 Jahre ATLAS-Experiment am CERN. Diskutieren Sie mit anderen Lesern im astronews.com Forum.
siehe auch
Large Hadron Collider: Seltene Reaktion des Higgs-Teilchens entdeckt - 6. Juni 2018
Large Hadron Collider: Zerfällt Higgs-Teilchen in Quarks? - 17. August 2017
Teilchenphysik: Neue Messungen des Higgs-Teilchens - 23. Juni 2014
Teilchenphysik: Physik-Nobelpreis für Englert und Higgs - 8. Oktober 2013
CERN: Higgs-Teilchen am LHC entdeckt? - 4. Juli 2012
CERN: Physiker kreisen Higgs-Teilchen ein - 13. Dezember 2011
Links im WWW
Max-Planck-Institut für Physik
In sozialen Netzwerken empfehlen
 
 
Anzeige
astronews.com 
Nachrichten Forschung | Raumfahrt | Sonnensystem | Teleskope | Amateurastronomie
Übersicht | Alle Schlagzeilen des Monats | Missionen | Archiv
Weitere Angebote Frag astronews.com | Forum | Bild des Tages | Newsletter
Kalender Sternenhimmel | Startrampe | Fernsehsendungen | Veranstaltungen
Nachschlagen AstroGlossar | AstroLinks
Info RSS-Feeds | Soziale Netzwerke | astronews.com ist mir was wert | Werbung | Kontakt | Suche
Impressum | Nutzungsbedingungen | Datenschutzerklärung | Cookie-Einstellungen
     ^ Copyright Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999-2023. Alle Rechte vorbehalten.  W3C
Diese Website wird auf einem Server in der EU gehostet.

© astronews.com / Stefan Deiters und/oder Lieferanten 1999 - 2020
Alle Rechte vorbehalten. Vervielfältigung nur mit Genehmigung.


URL dieser Seite: https://www.astronews.com:443/news/artikel/2022/10