teilchenbeschleuniger LHC

    hallo

    ich möchte hier jetzt garnicht so sehr in die tiefe gehen. ich kenne mich weder mit der sache an sich, noch mit physik, mathe und chemie sonderlich gut aus. kurzum, ich bin der totale laie..:-)

    aber ich finde das thema trotzdem höchst interessant.

    so weit ich weiß, suchen die forscher in diesem projekt in der schweiz nach dem "Higgs-teilchen". ein bisher unentdeckter, weiterer baustein eines atoms (?). dabei wollen sie ja 2 atome (oder waren es protone?) in nahezu lichtgeschwindigkeit aufeinander prallen lassen, um somit die herkunft alles entstandenen nachzuvollziehen. bei diesem künstlich erzeugten "Urknall" sollen diverse messgeräte rundum die röhre innerhalb einer milliardstel kleinen sekunde alles aufzeichnen und messen, was es zu messen gibt, in der hoffnung, dabei auf das heiß gesuchte Higgs-teilchen zu stoßen.

    1) kann mir jetzt jemand in einfacher sprache erklären, was genau für ein teilchen dieses Higgs teilchen sein soll?

    2) und wann prallen die 2 atome aufeinander? ich habe schon viele berichte darüber gesehen, aber in KEINEM einzigen wird explizit gesagt, WANN diese aufeinander gesteuert werden. Machen die das ständig? soll das nur EIN MAL passieren und alle arbeiten bisher auf diesen EINEN aufprall hin?

    3) Läuft das Projekt noch einwandfrei? ich habe auch gehört, dass einer der riesen großen magnete, die die atome von ihrer eigentlichen geraden Bahn in eine kreisförmige laufbahn lenken, defekt sein soll und sich nun wieder alles verzögert?

    habe dazu nichts gefunden und muss das wissen :)

    Aber bitte nicht zu wissenschaftlich werden...

    vielen dank schonmal an die potentiellen experten!

    Einmal editiert, zuletzt von Glanni (31. Dezember 2008 um 10:16)

    Der LHC ist defekt, und wird wohl erst Mitte 2009 starten können:
    http://www.spiegel.de/wissenschaft/m…,594995,00.html

    Gesucht wird vor allem, aber nicht nur nach dem Higgs Boson.

    Zitat

    Die Protonen werden in den Strahlröhren in Pakete mit einem Durchmesser von etwa 16 µm und einer Länge von etwa 8 cm gebündelt. Jedes Paket enthält etwa 115 Milliarden Protonen. Im Vollbetrieb soll der LHC mit etwa 2800 Paketen gefüllt werden, die mit einer Frequenz von 11 kHz umlaufen. Werden die Strahlen gekreuzt, entspricht dies einer Kollision alle 30 Nanosekunden.

    Der Wikipedia Artikel ist ziemlich Informativ:
    http://de.wikipedia.org/wiki/LHC

    Das Problem ist wohl das die Teilchenphysik soweit abseits unserer normalen Erwartungen und Erfahrungen ist, das man es mit normalen Worten nur schwer erklären kann.
    Die passende Sprache ist hier die Mathematik.

    Problem ist viel mehr, dass man Tonnen an Vorwissen mitbringen muss, um den Zusammenhang zu verstehen. Aber bei sowas sind auch viele unbewiesene Theorien und Kunstgriffe am Start (die ja überprüft werden sollen), für die man schon eine ordentliche Portion Phantasie anschleppen, bzw. sie einfach akzeptieren muss. Der Begriff "Unendlich" ist ja auch nur ein Kunstgriff und ist nicht zu beziffern. Wir können uns Unendlich auch nicht vorstellen, rechnen dennoch damit.

    Kurz zu dem "Ausfall":
    Im September/Oktober gab es einen kleinen Defekt, der aber nach ein paar Wochen wieder behoben war. Eine Reparatur dauert immer nur ein wenig, weil man die ganze Anlage runter- und wieder hochfahren muss, immerhin wird sie in der Nähe des absoluten Nullpunktes betrieben. Nach der Reparatur standen aber direkt Wartungsarbeiten an, die sowieso standardmässig immer für den Winter vorgesehen sind, so dass danach keine neuen Versuche gefahren werden konnten. Nur darum gehts erst im Frühjahr weiter.

    -

    Es gibt durchaus populärwissenschaftliche Seiten zu dem Thema, man muss nur suchen.

    Vom LHC selbst wird in Zusammenarbeit mit der Bundesregierung eine - wie ich finde - ziemlich gute Seite gepflegt, die auch relativ leicht verständlich ist:
    http://www.weltmaschine.de/


    Des Weiteren gibt es eine sehr interessante Sendung von "Abenteuer Wissen" (ZDF-Sendung) in der ZDF-Mediathek über das CERN bzw. den LHC mit ein paar Infos drumrum;
    http://www.abenteuerwissen.zdf.de/ZDFde/inhalt/5…7247237,00.html


    Zu guter Letzt ist Alpha Centauri (Wissenssendung auf Bayern Alpha) von und mit Professor Harald Lesch sehr zu empfehlen. Ich weiss nicht, ob er in 2008 direkt zum LHC was erzählt hat, aber das möchte ich fast wetten. Ich finde dazu nichts in der Videothek von Alpha Centauri und für 2008 gibt es noch kein Sendungsarchiv. Allerdings hat er in früheren Jahren einiges relevantes erklärt, zB.
    Video: Was ist ein Higgs-Teilchen? | alpha-Centauri | BR-alpha | BR
    Video: Was sind Bosonen? | alpha-Centauri | BR-alpha | BR
    Er hat noch etliche themenverwandte Sendungen gemacht, einfach mal im (sowieso genialen) Videoarchiv von Alpha Centauri stöbern:
    http://www.br-online.de/br-alpha/alpha…07836664586.xml


    Viel Spass

    Erklärung in gerappter Form, direkt von den Leutchen, die dort arbeiten....

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    It's a poor sort of memory that only works backwards.

    Nach aktuellem Stand der Wissenschaft weiß man nicht woher Teilchen ihre Masse herbekommen und das Higgs Teilchen soll die Lösung für dieses Problem sein.

    Nach der Theorie sind überall Higgs Teilchen, andere Teilchen die jetzt durch diese hindurch fliegen werden gebremst und werden langsamer dadurch entsteht Masse. Gerne gebrachtes Beispiel ist ein Raum mit Journalisten, diese Bewegen sich recht gleichmäßig im Raum, kommt ein Prominenter herein bildet sich eine Traube von Journalisten um ihn und bremst ihn ab.

    Das ist aber nicht das einzige Experiment, insgesamt gibt es 4 Experimente die statt finden. Das ganze funktioniert letztendlich so:
    Man verwendet Wasserstoff(?) und sämtliche Elektronen werden von den Protonen getrennt. Diesen Protonen wird dann Energie zugeführt so dass sie beschleunigt werden bis sie fast Lichtgeschwindigkeit erreichen. Aufgrund der allseits bekannten Formel "e = m * c ** 2" können die Teilchen dann nicht mehr schneller werden, dafür aber schwerer.

    Danach hat man 2 Strahlen aus Protonen die mit nahezu Lichtgeschwindigkeit durch den Tunnel fliegen, innerhalb der Experimente lässt man die kollidieren wobei einige Protonen gegeneinander Prallen. Dabei entstehen neue Teilchen und die Experimente messen diese.

    Dabei geht es zum einen dazu zu beweisen dass Higgs Teilchen existieren und somit die aktuelle Theorie richtig ist, zum anderen dazu den Urknall näher zu erforschen und mehr Informationen über Dunkle Materie zu bekommen.

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    Zitat von DasIch

    Nach aktuellem Stand der Wissenschaft weiß man nicht woher Teilchen ihre Masse herbekommen und das Higgs Teilchen soll die Lösung für dieses Problem sein.


    das wird zwar gerne behauptet, aber so ganz stimmt es nicht.

    Zitat

    Nach der Theorie sind überall Higgs Teilchen, andere Teilchen die jetzt durch diese hindurch fliegen werden gebremst und werden langsamer dadurch entsteht Masse. Gerne gebrachtes Beispiel ist ein Raum mit Journalisten, diese Bewegen sich recht gleichmäßig im Raum, kommt ein Prominenter herein bildet sich eine Traube von Journalisten um ihn und bremst ihn ab.


    uh... das ist das gefährliche an dem vergleich, der prominente wird nämlich nicht abgebremst.

    Zitat

    Man verwendet Wasserstoff(?) und sämtliche Elektronen werden von den Protonen getrennt. Diesen Protonen wird dann Energie zugeführt so dass sie beschleunigt werden bis sie fast Lichtgeschwindigkeit erreichen.


    irgendwie ist immer nur von protonen die rede. es werden aber auch schwerionen (bleikerne) kollidiert.


    naja genug schlau daher geredet. ;) relativ einfache und doch recht ausführliche informationen zu den verschiedenen lhc-experimenten bekommt man hier:
    http://www.wissenslogs.de/wblogs/blog/re…chwarze-loecher
    http://www.wissenslogs.de/wblogs/blog/re…lhc-und-urknall

    sehr lesenswert. :)

    Zitat von cubefox

    irgendwie ist immer nur von protonen die rede. es werden aber auch schwerionen (bleikerne) kollidiert.


    Allerdings soll dass erst noch später passieren wenn ich mich nicht erinnere. Wobei nach dem Unfall die Frage aufkommt wann dieses später sein wird.

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