Die gesamte Kollisionsenergie im LHC beim Betrieb mit Blei-Ionen beträgt 575 TeV. Das ist eine Steigerung um einen Faktor 15 gegenüber dem bisher leistungsfähigsten Ionenbeschleuniger RHIC in Brookhaven, USA.
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Der LHC wird gerade von innen geschrubbt. Das Schrubben übernimmt keine Bürste, sondern ein Protonenstrahl, der Gasmoleküle einfängt und „wegputzt“, die sich am Innern des Strahlrohrs abgesetzt hatten. Sie sind dort allerdings höchst unerwünscht, weil sie zur Bildung von sogenannten Elektronenwolken führen können, die den Teilchenstrahl stören. Das Schrubben ist ein weitere Schritt zur Vorbereitung auf den Regelbetrieb des LHC, denn demnächst soll die Anzahl der Teilchen im Strahl erhöht werden.
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Am 1. Januar hat das neue CERN-Management seinen Dienst aufgenommen. Die italienische Teilchenphysikerin Fabiola Gianotti ist die erste Generaldirektorin des CERN. Sie wird unterstützt von Forschungsdirektor Eckhard Elsen, bis 2015 leitender Wissenschaftler am Forschungszentrum DESY; dem Direktor für Beschleuniger und Technologie Frédérick Bordry; dem Verwaltungs- und Finanzdirektor Martin Steinacher und der Direktorin für internationale Beziehungen Charlotte Warakaulle. Noch befindet sich der Teilchenbeschleuniger LHC in einer Winter-Wartungspause; der Betrieb wird im Frühjahr wieder aufgenommen.
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Der komplexeste und größte Teilchenbeschleuniger der Welt bald als Taschenversion zum Selberbauen? Wenn der von einem Physiker entwickelte und dem Spielzeuggiganten Lego vorgeschlagene Bausatz 10.000 Stimmen erreicht hat (momentan lieg er bei fast 9.000) wird es vielleicht zukünftig eine handliche Reisegröße des LHCs geben – mit einem Durchmesser von knapp 70 Zentimetern und einem Gewicht von rund 190 Gramm. Falls ihr für einen Mini-LHC seid, dann gebt hier eure Stimme ab.
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Der LHC-Tunnel am CERN erstreckt sich über mehr als 27 Kilometer. Viel Raum, in dem etwas schiefgehen kann. Um den Tunnel zu überwachen, verwendet das CERN zwei Roboter, genannt TIM. TIM steht für Train Inspection Monorail. An einer Schiene an der Decke des Tunnels zieht der Roboter mit einer Höchstgeschwindigkeit von 6 km/h seine Bahnen und überprüft Temperatur, Sauerstoffanteil und Tunnelstruktur. TIM macht auch normale und Infrarot-Aufnahmen des Tunnels.
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Normale „warme“ Magnete erreichen etwa nur ein Viertel des Magnetfelds eines LHC-Magneten. Würde man den LHC nur aus solchen „warmen“ Magneten bauen, dann müsste der Ring einen Umfang von mindestens 120 Kilometern haben um die gleichen Kollisionsenergien zu erreichen – außerdem würde er 40 Mal mehr Strom verbrauchen.
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Da auch statistische Ausreißer ein Signal vortäuschen können, gilt für die Entdeckung eines neuen Teilchens der Maßstab des 5σ-Limits: Erst wenn mit einer Wahrscheinlichkeit von fünf Standardabweichungen oder 1:1,7 Millionen ausgeschlossen werden kann, dass es sich um eine Fluktuation handelt, gilt eine Messung als Entdeckung. Das ist etwa so wahrscheinlich, wie acht Mal hintereinander eine Sechs zu würfeln.
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Durchbruch: Vor fast genau 26 Jahren, am 8. Februar 1988, wurden die Tunnelbauarbeiten für den Large Electron-Positron Collider LEP, den Vorgänger des LHC, abgeschlossen. Mit nur einem Zentimeter Abweichung kamen die beiden Enden des 27 Kilometer langen Tunnels zusammen. Das Bild zeigt einen Bauarbeitertrupp nach der Fertigstellung eines Tunnelabschnitts.
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Da auch statistische Ausreißer ein Signal vortäuschen können, gilt für die Entdeckung eines neuen Teilchens der Maßstab des 5σ-Limits: Erst wenn mit einer Wahrscheinlichkeit von fünf Standardabweichungen oder 1:1,7 Millionen ausgeschlossen werden kann, dass es sich um eine Fluktuation handelt, gilt eine Messung als Entdeckung. Das ist etwa so wahrscheinlich, wie acht Mal hintereinander eine Sechs zu würfeln.
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Heute vor 60 Jahren trat die Satzung des CERN in Kraft — die offizielle Geburtsstunde des mittlerweile weltgrößten Forschungslabors für Teilchenphysik. Offizielle Delegationen aus 35 Staaten feiern den Geburtstag heute in einer Zeremonie, die auch per Webcast übertragen wird. Auch in Deutschland wird der Geburtstag gefeiert. Eine Übersicht der Veranstaltungen gibt es hier.
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