Der stärkste Partikelkollider der Welt erwacht aus einer wohlverdienten Pause. Nach ungefähr zwei Jahren intensiver Wartung haben Wissenschaftler die Leistung des Large Hadron Collider (LHC) in Vorbereitung auf den nächsten Lauf nahezu verdoppelt. Jetzt wird es auf nur 1,9 Grad über dem absoluten Nullpunkt abgekühlt.
"Wir haben noch nicht abgeschlossene Geschäfte mit dem Verständnis des Universums", sagte Tara Shears von der University of Liverpool in einer Pressemitteilung. Scheren und andere LHC-Physiker werden daran arbeiten, das Higgs-Boson besser zu verstehen und hoffentlich einige der Geheimnisse der Supersymmetrie und der Dunklen Materie aufzudecken.
Am 11. Februar 2013 wurde der LHC für ungefähr zwei Jahre geschlossen. Die Pause, bekannt als LS1 für "Long Stop One", wurde benötigt, um mehrere Fehler im ursprünglichen Design des Colliders zu korrigieren.
Der erste Lauf des LHC hatte 2008 einen schlechten Start. Kurz nach dem Zünden löste eine einzige elektrische Verbindung eine Explosion aus, die einen ganzen Sektor (ein Achtel) des Gaspedals beschädigte. Um den Beschleuniger vor weiteren Katastrophen zu schützen, beschlossen die Wissenschaftler, ihn mit halber Leistung zu betreiben, bis alle 10.000 Kupferverbindungen repariert werden konnten.
In den letzten zwei Jahren haben Wissenschaftler rund um die Uhr daran gearbeitet, jede einzelne Verbindung im Beschleuniger zu überarbeiten.
Nachdem der Schritt (zusammen mit vielen anderen) abgeschlossen ist, arbeitet der Collider mit fast der doppelten vorherigen Leistung. Dies wurde Anfang letzter Woche getestet, als Wissenschaftler die Magnete eines Sektors auf das Niveau brachten, das erforderlich ist, um die im zweiten Durchgang erwartete hohe Energie zu erreichen.
"Die Maschine, die jetzt in Betrieb genommen wird, ist fast ein neuer LHC", sagte John Womersley, der Chief Executive Officer des Science and Technology Facilities Council.
Mit einem solch leistungsstarken neuen Werkzeug werden Wissenschaftler nach Abweichungen von ihrer anfänglichen Entdeckung des Higgs-Bosons suchen und möglicherweise eine tiefere Ebene der Physik aufdecken, die weit über das Standardmodell der Teilchenphysik hinausgeht.
Viele Theoretiker haben sich der Supersymmetrie zugewandt - der Idee, dass es für jedes bekannte fundamentale Teilchen ein „supersymmetrisches“ Partnerteilchen gibt. Wenn dies zutrifft, könnte der verbesserte LHC stark genug sein, um selbst supersymmetrische Partikel zu erzeugen oder ihre Existenz auf subtilere Weise zu beweisen.
"Die höhere Energie und die häufigeren Protonenkollisionen in Lauf 2 ermöglichen es uns, das Higgs-Teilchen genauer zu untersuchen", sagte Victoria Martin von der Universität Edinburgh. "Höhere Energie kann auch ermöglichen, dass die mysteriöse" dunkle Materie ", die in Galaxien beobachtet wird, zum ersten Mal im Labor hergestellt und untersucht wird."
Es ist möglich, dass die Higgs mit Partikeln der dunklen Materie interagieren oder sogar in diese zerfallen. Wenn letzteres auftritt, würden die Partikel der dunklen Materie aus dem LHC herausfliegen, ohne jemals entdeckt zu werden. Aber ihre Abwesenheit wäre offensichtlich.
Bleiben Sie also dran, denn diese Probleme könnten im Frühjahr 2015 behoben sein, wenn der Teilchenbeschleuniger wieder zum Leben erweckt wird.
