Es ist eine Pause mit Ansage: Am Kernforschungszentrum CERN bei Genf wird der wichtigste Beschleuniger der Welt heruntergefahren – nicht aus Defekt, sondern für ein gewaltiges Upgrade.
Eine Maschine wie keine zweite
Der Large Hadron Collider (LHC) ist ein ringförmiger Beschleuniger mit 27 Kilometern Umfang. In ihm rasen Protonen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit aufeinander zu und prallen zusammen. Für winzige Sekundenbruchteile entstehen dabei Bedingungen wie kurz nach dem Urknall. Sein größter Triumph: 2012 wiesen Forscherinnen und Forscher hier das Higgs-Boson nach – jenes Teilchen, das anderen ihre Masse verleiht.
Warum die Abschaltung
Nun beginnt der dritte große planmäßige Wartungsstopp, im Fachjargon „Long Shutdown 3". Ziel ist der Umbau zum High-Luminosity-LHC, also zu einem Beschleuniger mit deutlich höherer Leuchtkraft. Diese Größe beschreibt, wie viele Teilchenkollisionen pro Zeit stattfinden – und sie soll um ein Vielfaches steigen. Mehr Kollisionen bedeuten mehr Daten und damit größere Chancen, seltene physikalische Vorgänge überhaupt zu beobachten.
Vier Jahre Umbau
Für das Upgrade braucht es neue Technik: stärkere Magnete, um die Teilchenstrahlen noch schärfer zu bündeln, verbesserte Detektoren und neue Kühlsysteme. Solche Eingriffe lassen sich nicht im laufenden Betrieb erledigen. Deshalb steht die Anlage rund vier Jahre still; die Wiederinbetriebnahme ist für 2030 geplant. Es ist die aufwendigste Erneuerung in der Geschichte des Beschleunigers.
Auf der Suche nach dem Unsichtbaren
Was sich die Physik davon verspricht, ist nicht weniger als ein tieferer Blick ins Fundament des Universums. Mit den zusätzlichen Daten hoffen die Forschenden, Hinweisen auf die Dunkle Materie näherzukommen – jenen geheimnisvollen Stoff, der zusammen mit der Dunklen Energie den weitaus größten Teil des Kosmos ausmacht, sich aber bislang jeder direkten Beobachtung entzieht. Bis dahin gilt für eine der erstaunlichsten Maschinen der Menschheit: Pause – um danach umso kraftvoller weiterzumachen.
