Ausflug zum europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf.
Wilfried, OE9WSJ, der Leiter der Ortsstelle Feldkirch (ADL 903) hatte die Idee eine Exkursion zum europäischen Kernforschungszentrum „CERN“ in Genf zu organisieren. Eingeladen waren nicht nur die Mitglieder des ADL 903, sondern alle Funkamateure und Interessierten.
Am Samstag, den 26. Jänner 2008, zur unchristlichen Zeit, um 03:00 Uhr morgens, trafen sich 47 Teilnehmer aus ganz Vorarlberg, dem benachbarten Liechtenstein und Deutschland zur Fahrt nach Genf. Die Fahrt, mit einem modernen Reisebus, führte uns von Götzis über Zürich nach Genf direkt zum Kernforschungszentrum CERN, wo wir kurz nach 08:00 Uhr eintrafen.
CERN, die Europäische Organisation für Kernforschung (die Abkürzung leitet sich vom früheren französichen Namen Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire ab) ist eine Großforschungseinrichtung in der Nähe von Genf in der Schweiz. Am CERN wird vielfältige physikalische Grundlagenforschung betrieben. Bekannt ist es vor allem für seine großen Teilchenbeschleuniger. Neben ca. 3.000 ständigen Mitarbeitern sind bis zu 6500 Gastwissenschaftler aus über 80 Nationen am CERN beschäftigt. Das Forschungszentrum wird von 20 europäischen Nationen mit insgesamt ca. 800 Mio Euro gefördert.
CERN ist eine eigene Stadt mit eigener Security, Betriebsfeuerwehr, Theater, Kino, Clubs für alle möglichen Interessen und natürlich einem Amateurfunkclub – dem „CERN Amateur Radio Club“ und der Clubstation F6KAR.
Die Führung am CERN wurde von Dr. Joachim Ilgner , der sich selbst als Funkamateur mit dem Call DG2MET outete, geleitet. In einem Multimedia-Vortrag wurden wir von ihm über CERN im Allgemeinen und das neueste Projekt, den LHC (Large Hadron Collider) informiert.
Beim LHC handelt es sich um einen 27 Kilometer langen Ringtunnel in ca. 100m Tiefe. Voraussichtlich ab Mitte 2008 werden die Experimente mit dem neuen LHC aufgenommen.
Der Tunnel war 1989 für den Beschleuniger LEP fertiggestellt worden, der Elektronen und Positronen kollidieren ließ. Im Jahr 2000 musste er dem LHC weichen. Der LHC wird die 2000mal schwereren Protonen beschleunigen und entsprechend höhere Kollisionsenergien erreichen Die Teilchen werden auf annähernd Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Durch mehr als 1200 Elektromagnete werden die zwei gegenläufigen Protonenstrahlen auf ihrer Kreisbahn gehalten. Die Magnete bestehen aus Spulen einer Niob-Titan-Legierung, die mit flüssigem Helium auf wenige Grad über dem absoluten Nullpunkt gekühlt werden. Dadurch werden die Spulen supraleitend, das heißt, sie leiten den Strom nahezu verlustlos, was die Leistung der Magnete erheblich erhöht.
In unterirdischen Hallen sind die riesenhaften Detektorexperimente des LHC untergebracht. In mehreren Schichten umgeben sie das Strahlrohr genau dort, wo die beiden gegenläufigen Protonenstrahlen zur Kollision gebracht werden. Die enorme Größe dieser Teilchendetektoren hat direkt mit den hohen Kollisionsenergien am LHC zu tun. Denn um die zumeist elektrisch geladenen Trümmer zu identifizieren, müssen sie durch Magnetfelder abgelenkt werden. Je höher die Energie der Kollisionsprodukte, desto größer muss der Detektor sein, um eine messbare Ablenkung registrieren zu können.
Nach der theoretischen Einführung konnten wir dann die gewaltigen Dimensionen des CMS Detektors an Ort und Stelle besichtigen. Der Zeitpunkt unserer Exkursion war perfekt gewählt, wir konnten den CMS Detektor in der Kaverne in 100m Tiefe kurz vor der Fertigstellung sehen. Damit war uns ein Einblick in die Innereien des riesigen Detektors möglich.
Um die Dimensionen von CERN bzw. dem LHC aufzuzeigen, hier einige Highlights:
* | Der LHC ist der größte Kühlschrank der Erde. Im Betrieb wird der Ring mit einem Umfang von 27km auf 1.5 Grad Kelvin abgekühlt sein. |
* | Beim Ankauf des zur Kühlung benötigten Heliums wurde kurzfristig 1/3 der Weltproduktion an Helium benötigt. |
* | Die bei den Experimenten anfallenden Daten entsprechen 1% des Weltdatenaufkommens |
* | Um die Daten bearbeiten zu können, sind 10.000 schnelle PCs installiert, welche parallel die gemessenen Daten vorverarbeiten |
* | Die weitere Auswertung erfolgt im Rechenzentrum von CERN, sowie in weiteren Rechenzentren in Universitäten, welche über Gigabit-Leitungen mit CERN verbunden sind |
* | Jährlich fallen 15.000 (fünfzehntausend) Terrabyte an Daten an, welche verarbeitet werden müssen. Das entspricht einer Datenmenge, welche auf ca. 100.000 DVDs gespeichert werden kann |
Dieser Tagesausflug war bestens durch Wilfried – OE9WSJ – organisiert. Es war ein beeindruckendes Erlebnis diese geballte Ladung Technik zu einem perfekten Zeitpunkt gesehen zu haben.
Danke Wilfried für diesen wirklich gelungenen Ausflug!
Für weitere Informationen sind folgende Links im Internet interessant:
Auch die Suche nach Videodateien bei www.youtube.com mit dem Stichwort "CERN" liefert sehr interessante Ergebnisse.
(20.04.2008 / OE9HGV)