Wissenschaftler schließen die Vorbereitungen für die größten Experimente der Menschheitsgeschichte ab. Mit ihrer Hilfe hoffen sie, neue Elementarteilchen zu entdecken, die Existenz von Miniatur-Schwarzen Löchern zu bestätigen und auch Antworten auf viele grundlegende Fragen der modernen Wissenschaft zu finden - zum Beispiel, woher kommt Masse, welche Dimension hat der Raum in dem sie sich befinden wir leben, was dunkle Materie ist, und so weiter, und so weiter.
Mit Hilfe eines Krans wird die Magnetspule in den LHC-Schacht abgesenkt
"Napoleonische" Pläne sind mit dem Modular Muon Solenoid (Compact Muon Solenoid, CMS) verbunden - einem riesigen Teilchendetektor, an dessen Entstehung Tausende von Ingenieuren und Wissenschaftlern aus 37 Ländern beteiligt waren. Dieses Heer von Spezialisten brauchte ganze 15 Jahre, um den empfindlichsten und raffiniertesten Detektor zu entwickeln und zu bauen, der je von der Menschheit geschaffen wurde. Derzeit läuft die Endmontage der Anlage. Seine Knoten werden mit einem speziell angepassten Schiffsbaukran in einen hundert Meter langen Schacht abgesenkt (das Gewicht einiger Komponenten des Geräts erreicht 2 Tausend Tonnen). Das CMS wird das Hauptforschungsinstrument des Large Hadron Collider (LHC) sein – ein riesiger Teilchenbeschleuniger, der in einem geschlossenen unterirdischen Tunnel mit einem Durchmesser von 27 km an der Grenze zwischen Frankreich und der Schweiz gebaut wird. Mit den stärksten Elektromagneten werden die Teilchen auf Lichtgeschwindigkeit beschleunigt, wonach ihre Strahlen im Zentrum des Detektors kollidieren.
Erklärt der englische Professor Teyindor Virdee, Leiter des internationalen Wissenschaftlerteams, das an CMS arbeitet: „Die Energie der Teilchen, die im Inneren des Detektors kollidieren, wird so groß sein, dass es dadurch möglich sein wird, dem Zustand entsprechende Bedingungen zu schaffen der Angelegenheiten einige Augenblicke nach dem Urknall. Aufgrund der extrem hohen Energien am Schnittpunkt der Strahlen werden exotische Teilchen in Hülle und Fülle produziert, die im sehr frühen Universum weit verbreitet sind. Verschiedene Schichten des Detektors werden die Eigenschaften dieser Teilchen bestimmen, ihre Flugrichtung verfolgen und ihre Energie messen. Ein starker Elektromagnet, der ein wichtiger Bestandteil des Geräts ist, krümmt die Streuungspfade geladener Objekte, was uns hilft, verschiedene Arten von Partikeln, die durch Kollisionen entstehen, besser zu identifizieren.
Professor Virde und seine Kollegen hoffen vor allem, mit dem CMS das legendäre Higgs-Boson aufzuspüren. Die Existenz dieses Teilchens wurde bereits 1964 vom schottischen Astronomen Peter Higgs theoretisch vorhergesagt. Es wird angenommen, dass das Higgs-Boson für eine so grundlegende Eigenschaft der Materie wie die Masse verantwortlich ist. Nach dem vorherrschenden wissenschaftlichen Modell haben aufgrund dieses subatomaren Teilchens andere Teilchen (z. B. Elektronen und Protonen) Masse, während Photonen, die kein Higgs-Boson in ihrer Zusammensetzung haben, diese Eigenschaft entzogen wurde. „Wenn wir Beweise dafür bekommen, dass das Higgs-Boson wirklich existiert, wird das ein echter Durchbruch sein. Eine solche Entdeckung wird es uns ermöglichen, bedeutende Fortschritte beim Verständnis der grundlegenden physikalischen Prozesse sowie der Ereignisse im Moment der Geburt unseres Universums zu machen.“
Das Europäische Zentrum für Kernforschung (CERN) plant, den Large Hadron Collider bis Ende 2007 zu starten. Gleich danach werden die ersten Daten des CMS-Detektors eintreffen. Laut Professor Virdee werden die mit Hilfe des Beschleunigers und des Detektors gewonnenen Informationen den Wissenschaftlern helfen, der Entwicklung einer einheitlichen physikalischen Theorie näher zu kommen, die die in unserem Universum beobachteten Phänomene erklären kann.
