27 Kilometer langer Tunnel für die Suche nach der Masse
	Am "Large Hadron Collider" wollen Cern-Forscher das Higgs-Boson nachweisen
	Mit dem "Large Hadron Collider" (LHC), einem gigantischen Teilchenbeschleuniger, wollen die Forscher am "Centre Européen pour la Recherche Nucléaire" (Cern) herausfinden, warum wir und alle Teilchen eine Masse haben - und warum es diese Teilchen überhaupt gibt. "Den Nachweis der Higgs-Teilchen soll diese gigantische Mess-Anlage möglich machen", schildert Prof Felicitas Pauss, Physikerin am Cern. Das geheimnisvolle Higgs-Boson soll die Teilchen um sich scharen und so für deren Masse sorgen.

"Es ist ein Werk von 1700 Forschern aus 32 Ländern." Für seinen Nachweis muss die Anlage gigantisch sein: "Je kleiner die Teilchen, welche die Physiker nachweisen wollen, desto größer müssen die Anlagen sein." 27 Kilometer sind es geworden -und es ist fraglich, ob das überhaupt schon reicht, die notwendigen Kräfte freizusetzen. Dahinter steht eine gigantische Logistik, denn es kommen Daten von 76.000 Bleiwolframat-Kristallen zusammen. Diese Daten werden an Computer in der ganzen Welt verteilt: "Die Elektronik wird am Cern mit tausenden Computern verbunden sein und über ein neues, weltweites Datennetz mit einer Vielzahl von Rechenzentren an Universitäten, damit kein Hinweis auf ein Higgs-Teilchen verloren geht." Das gigantische Messgerät, der CMS-Detektor, wiegt 12.500 Tonnen. Die fundamentalen Teilchen der Materie sind sechs Leptonen und sechs Quarks. In dem Standardmodell der Teilchenphysik werden die Kräfte zwischen diesen durch Quantenfeldtheorien beschrieben, die alle vom Typ nicht-abelscher Eichtheorien sind. Die elektroschwache Kraft wird von vier Austauschteilchen übertragen. Das sind die masselosen Photonen (γ) und die drei schweren Teilchen W+, W- und Z0. Die starke Kraft wird von acht masselosen sogenannten Gluonen g übertragen. Die Theorie sagt voraus, dass es über diese zwölf Austauschteilchen hinaus ein sehr schweres Teilchen, das Higgs-Teilchen H0, gibt, dessen Feld alle diese vielen Teilchen verursacht.

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04.10.2004, zuletzt aktualisiert am 16.07.2008 / mp

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