Weitere Gespräche vom Cern

Viele Jahre lang geplant, zehn Milliarden Franken teuer und begleitet von einer grossen Schar von Wissenschaftlern: Der neue Teilchenbeschleuniger am Cern setzt eigene Massstäbe. Thomas Häusler blickt zurück auf die Ereignisse vom 10.September 2008.



Am Mittwoch war der grosse Tag, als der Large Hadron Collider (LHC) am Cern zum ersten Mal in Betrieb gesetzt wurde. Danach begann aber erst die eigentliche Arbeit für die Forscherinnen und Forscher am Cern. Wie ging es am Cern nach dem "First Beam Day" weiter? Cern-Forscher Rüdiger Schmidt im Gespräch mit Patrik Tschudin.




Viel Applaus gabs und grosse Freude herrschte, als der Protonenstrahl im Cern durch den 27 Kilometer langen Ring kreiste. Aber wozu wurden da unter dem Boden rund 10 Milliarden Franken verbaut? Der Physiker John Ellis kennt die Antwort: Es geht um nichts geringeres als die Klärung der Frage: Woraus ist die Welt gemacht?




Am Cern sind Tausende Forscherinnen und Forscher beschäftigt. Auffallend: Man trifft sehr viele junge Forscher. Die Doktoranden Marco Gersaweck und Angela Büchel gehören zur jungen Generation. Sie waren am Mittwoch auch beim Start dabei.

Nach dem Sturm: Das Pressezentrum leert sich

Unzählige Gipfeli, Kaffees und Sandwiches später: Das Pressezentrum im Globe leert sich. Die türkischen und japanischen Kollegen sind noch da, RAI ist schon weg und Radiotelevisión Española schneidet noch einen letzten Fernsehbeitrag. Nach dem grossen Event scheinen sich die meisten Journalisten (wir eingschlossen!) auf ein richtiges Abendessen zu freuen.

Um nochmals kurz auf den LHC als Medienevent zurück zu kommen: Noch nie wurde ein Teilchenbeschleuniger mit so einer grossen Medienpräsenz in Betrieb genommen. Das setzte eine professionelle Organisation voraus - die sich auch bestätigte: Die Informationen kamen umgehend und es bestand mehrmals die Möglichkeit, Fragen zu stellen. Nicht zu vergessen: Es bestand die ganze Zeit das Risiko, dass der LHC-Start missglückt und verschoben wird. Dann hätten die rund 250 Medienvertreter nicht viel zu Berichten gehabt.

Wie geht es weiter?

Lyn Evans und Jon Engelen gaben soeben Auskunft über das weitere Vorgehen am Cern. Als nächstes wird versucht, den Protonenstrahl 50 bis 100 Mal im Ring zirkulieren zu lassen, anschliessend soll der Strahl beschleunigt werden, um hohe Energien zu erreichen. Dann müssen dann viele detaillierte Messungen vorgenommen und der Strahl und die Detektoren richtig eingestellt werden. 

Und wann finden denn nun die ersten Kollisionen statt? Wissenschaftsredaktor Thomas Häusler hat bei Lyn Evans nachgefragt. "So schnell wie möglich" - Patrik Tschudin hat das Gespräch mitgefilmt.

Computer am Cern: Verteilte Rechenpower

Die Protonen schiessen durch den Beschleuniger, alles läuft wie geplant. Was dabei oft vergessen geht: Im Hintergrund sind unzählige Computer damit beschäftigt, die von den Detektoren produzierten Daten zu verarbeiten. Und diese enorme Aufgabe wird zum grössten Teil nicht vom Cern selbst bewältigt:  80 Prozent der Rechenleistung wird von Computern rund um den Globus erbracht, welche durch ein so genanntes "Grid" mit dem Cern verbunden sind.

Wolfgang von Rüden (links), Leiter der CERN-IT-Abteilung, erklärt im Gespräch mit Martin Heule die Dimensionen der Computerhardware und Datenmengen.

Hören:

Link: Worldwide LHC Computing Grid

Thank God for this day!

In einer einstündigen Information hat das LHC-Team nochmals die Komplexität des ganzen Projekts betont und es als noch nie dagewesene Ingenieurleistung bezeichnet. Man zeigt sich immer noch sichtlich erfreut - nicht nur über die Ergebnisse des heutigen Tags, sondern auch über den gesamten Verlauf des LHC-Projekts. Dieses Projekt habe die globale wissenschaftliche Zusammenarbeit auf eine noch die dagewesene Stufe gehoben, meinte das Komitee weiter. Und Projektleiter Giorgio Brianti verkündete strahlend: "I thank god that I lived long enough to see this day".

Anschliessend bestand die Möglichkeit, Fragen zu stellen: "Was ist mit den Staaten, die nicht am Cern beteiligt sind? Profitieren die auch von diesem Projekt?" fragte ein Journalist aus Brasilien. Die Antwort kam umgehend: Alle Resultate sollen der gesamten Welt kostenlos zur Verfügung gestellt, bestimmte Techniken und Neuentwicklungen jedoch patentiert werden. "Und was ist mit dem Higgs-Teilchen?" wiederholte ein britischer Journalist die wohl meist gestellte Frage. Erneut wurde von Seite des Cern betont, dass man sehr zuversichtlich ist, mit dem LHC etwas zu finden, das für die Masse der Teilchen verantwortlich ist - ob es nun "Higgs" heisst oder nicht. Leider wurde die Fragerunde viel zu früh unterbrochen und die Frage einer italienischen Kollegin, ob sich so enorme "Intellekt-Investitionen" wie der LHC oder auch das Human Genom Projekt überhaupt auszahlen, nicht befriedigend beantwortet.

Es geht weiter

Steve Myers erklärte soeben, dass die Erwartungen des Cern bei weitem überschritten wurden, alles funktioniere besser als geplant. Myers erklärte weiter, dass ein fehlerhafter Kompressor die Probleme mit dem Kühlsystem verursacht hatte, die heute morgen und erneut heute nachmittag aufgetreten sind.

Meyers gab auch das weitere Vorgehen bekannt: Momentan versucht man, beide Strahlen gleichzeitig zirkulieren zu lassen - nicht nur 2 bis 3 Mal, sondern mehre tausende Male. Die Energie soll dabei konstant erhöht werden. Anschliessend sollen dann erste Kollisionen stattfinden.

Geschafft: Der zweite Strahl erreicht sein Ziel

Der zweite Protonenstrahl hat soeben den gesamten Ring umkreist. Die Prozedur dauerte genau eine Stunde - viel weniger als die Forscher am Cern erwartet hatten. Nun wird versucht, den Strahl im Beschleuniger zu halten.

Wie man auf der Leinwand erkennen kann, scheint die Freude im LHCb-Kontrollraum enorm zu sein. Die Skepsis am Gelingen des LHC-Starts, die heute morgen noch deutlich spürbar war, scheint endgültig verschwunden zu sein.

Der zweite Strahl ist unterwegs

Vor 15 Minuten wurde der zweite Strahl in den Teilchenbeschleuniger eingeleitet. Wie man gerade aus dem Kontrollraum meldet, ist man momentan beim Absorber-Block 6 angelangt, wo der Strahl offensichtlich gestoppt wurde. Noch ist nicht klar, warum der Strahl angehalten wurde.  Es müssen einige Korrekturen an der Optik vorgenommen werden, da der Strahl momentan zu stark oszilliert. Danach können die Protonen ihren Weg im Gegenuhrzeigersinn fortsetzen. 

Roger Bailey hat soeben erklärt, dass der zweite Strahl den CMS-Detektor erreicht hat. 

Erste Bilder von ATLAS

Soeben wurden erste Bilder und Animationen aus dem ATLAS-Detektor veröffentlicht. 

Link: ATLAS-Bilder

Update: Der Strahl ist ausgeschaltet

Rüdiger Schmidt vom Cern hat soeben über den aktuellen Stand des LHCs informiert. Der Protonenstrahl ist momentan ausgeschaltet, da kleinere Probleme mit dem Kühlsystem aufgetreten sind. Das Kühlsystem sorgt dafür, dass die enormen Magnete, die den Strahl auf der Kreisbahn halten, nicht zu heiss werden. Dabei wird nur eine Abweichung von 0.2 Grad Celsius toleriert, welche nun unterschritten wurde.

In ungefähr 10 Minuten wird man zudem versuchen, den zweiten Protonenstrahl in Gegenrichtung zu starten. Weiter erklärte Schmidt, dass der erste Strahl von heute Morgen den Ring bis jetzt insgesamt nur drei Mal umkreist hat. Bevor versucht werden kann, den Strahl kontinuierlich zirkulieren zu lassen, müssen noch einige Einstellungen vorgenommen werden. Schmidt rechnet damit, dass dies im Laufe des Abends so weit sein wird.

Schmidt betonte ausserdem, dass es noch Monate, wenn nicht sogar Jahre dauern wird, bis man den Teilchenbeschleuniger voll nutzen kann.

Eine Gleichung für das ganze Universum

Schon den ganzen Tag sieht man im Globe Leute mit diesem T-shirt herumwandern - zum Beispiel auch den Physiker John Ellis (nebenbei erwähnt: er scheint bis jetzt der begehrteste Gesprächspartner zu sein). 

Was verbirgt sich hinter der Gleichung? Nichts weniger als das ganze Universum, wie man dank diesem Flyer erfährt.

Rundgang durch den Globe

Momentan geschieht nicht sehr viel. Das Cern hat erst für 12 Uhr die nächste Pressekonferenz angekündigt. Die meisten Journalisten sind damit beschäftigt, die Mittagsnachrichten vorzubereiten. Deshalb an dieser Stelle (quasi als Zwischenprogramm) ein kurzer, verwackelter Rundgang durch den "Globe".

Freude im Kontrollraum: Der Strahl hat den Ring umrundet

Es geht schneller als erwartet: Soeben hat der Strahl den 27 Kilometer langen Ring umrundet. Bleibt der Strahl stabil, wird man bald versuchen den zweiten Strahl in Gegenrichtung zu starten. Soeben wurde mitgeteilt, dass auch bei den Experimenten CMS und ATLAS alles nach Plan funktioniert.

Der Strahl ist im Sektor 6

Soeben ist der Strahl im Sektor 6 angelangt. Im Pressezentrum ist man begeistert - jede Entfernung der Blocks wird mit Applaus gefeiert. LHC-Projektleiter Lyn Evans hat soeben bekannt gegeben, dass der Strahl in ungefähr einer Stunde zirkulieren soll.

Der Strahl ist drin

Soeben wurde der Strahl in den LHC hineingeleitet. Der Strahl wird nun kurz gestoppt und der erste Block entfernt, damit er in das erste Achtel des Rings vordringen kann.

Der Ablauf

Momentan ist der Protonenstrahl am Eingang des LHCs. Noch sind im ganzen LHC-Ring "Sperren" (so genannte "absorber blocks") eingebaut, welche nun nach und nach entfernt werden. Bei den Detektoren müssen dann nochmals Einstellungen vorgenommen werden. Nach der Entfernung der achten und letzten Sperre sollte der Protonenstrahl schlussendlich zirkulieren. Beim letzten Teilchenbeschleuniger LEP hat diese Prozedur ganze 12 Stunden gedauert. Wenn alles nach Plan verläuft, sollte das beim LHC viel schneller geschehen. Wann genau, kann das Cern noch nicht genau sagen.

Alles bereit

Noch wenige Minuten, dann beginnt die Informationsveranstaltung. Das Cern informiert nochmals über den genauen Ablauf des LHC-Starts. Soeben hat die Musik eingesetzt: Fat Boy Slim - Right here, right now.

Der falsche Kontrollraum

Eigens für den heutigen Medienevent hat man im Pressezentrum einen kleinen LHC-Kontrollraum aufgebaut. Die Techniker sind konzentriert bei der Arbeit. Nur: Gesteuert wird von hier aus nichts, die Bildschirme zeigen Bilder aus den richtigen Kontrollzentren.

Startbereit vor dem Globe

In weniger als zwei Stunden geht es los. Zwischen 9 und 10 Uhr werden die Wissenschaftler hier am Cern zum ersten Mal versuchen, den Protonenstrahl im LHC zirkulieren zu lassen. Wir sind gespannt.

Ruhe vor dem Sturm

Nach einigen Umfahrungen, Umleitungen und Baustellen in Meyrin sind wir doch noch am Cern angelangt und haben unsere Plätze im "Globe" bezogen. Noch ist es ruhig. In den Kontrollzentren (live auf Leinwand) ist man noch damit beschäftigt, die Verbindungen zu testen.

Für alle Fälle

Der Countdown läuft, die Spannung steigt: In weniger als 24 Stunden wird der LHC in Betrieb genommen - falls alles nach Plan läuft. Und auch wenn es anschliessend noch eine Weile dauern wird, bis man weiss, ob nun das "Higgs-Boson" exisitiert oder nicht - kaufen kann man es jetzt schon.

Link:
Particlezoo.net

Cern-Rap: "The LHC is supa dupa fly"

Auch das Cern hat nun seinen Youtube-Star: Katherine McAlpine alias "Alpinekat". Mit ihrem Rap über den Large Hadron Collider avancierte die 23-jährige Physikerin in Kürze zum Liebling der Science-Blogger und Internet-Nerds. Statt mit "Street-Knowledge" und grossen Autos überzeugt die junge Wissenschaftsjournalistin mit gutem Erklärungsvermögen und einem Fiat Cinquecento mit Cern-Aufkleber. In knapp 5 Minuten erklärt Alpinekat im LHC-Tunnel die wichtigsten Fakten, die man über den Teilchenbeschleuniger wissen sollte.

Musik vom Cern gab es aber bereits vorher: "Les Horribles Cernettes" - nach eigener Erklärung angeblich von einer vernachlässigten Cern-Sekretärin gegründet, deren Freund sich lieber der Erforschung der Elementarteilchen als der trauten Zweisamkeit widmete. "Les Horribles Cernettes" war laut Cern auch die erste Band mit einer eigenen Webseite (die auch heute immer noch so aussieht wie damals).

Les Horribles Cernettes - Collider [Video]
Alpinekat - Large Hadron Rap [download mp3]
Large Hadron Rap: Die Lyrics