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Auf zu neuen Ufern: LHC beginnt Datennahme mit Rekordenergie // Neuer Wuppertaler Detektor ganz nah an den Teilchenkollisionen

03.06.2015|11:33 Uhr

Heute begann eine neue Phase des Large Hadron Colliders (LHC) am Europäischen Forschungszentrum für Teilchenphysik CERN in Genf. In den zwei Jahren Pause wurde der LHC auf seine Sollenergie von 13 Tera-Elektronenvolt (TeV) vorbereitet – fast doppelt so viel, wie der bisherige Weltrekord des LHC. Dieser Neubeginn der Datennahme war auch die Jungfernfahrt eines neuen Nachweisgeräts, an dessen Bau die Bergische Universität Wuppertal wesentlich beteiligt war.

Aus solchen Bildern rekonstruieren die LHC Physiker, was bei dem Zusammenstoß von Wasserstoffkernen passiert. Die Punkte auf den innersten vier Kreisen zeigen, wo Teilchen durch den Pixeldetektor geflogen sind.<br /><span class="sub_caption"> Klick auf das Foto: Größere Version </span>

Die ersten Zusammenstöße der Wasserstoffkerne im LHC läuten eine neue Phase in der Forschungsarbeit ein, in der sehr viel genauer untersucht werden kann, wie unsere Natur aufgebaut ist. Nach der Entdeckung des erwarteten Higgs Bosons vor drei Jahren, bricht der LHC in neue und unbekannte Regionen auf.

Was die Natur in petto hat, ist unbekannt, aber die Forscher hoffen, grundlegende Fragen der Teilchenphysik zu lösen. Im Vordergrund steht dabei insbesondere, die mystische Dunkle Materie – die wesentlich die Entwicklung unseres Universums beeinflusst – zu finden und zu verstehen.

Die Pause wurde auch benutzt, um die riesigen Nachweisgeräte am LHC zu verbessern. Die Wuppertaler Gruppe um die Professoren Dr. Peter Mättig, Dr. Wolfgang Wagner und Dr. Christian Zeitnitz trug entscheidend dazu bei, einen neuen Teil des Pixeldetektors im Innersten des ATLAS Experiments zu bauen. Sie hat insbesondere an Neuentwicklungen zu ultraleichten Kohlenstoffmaterialien und der sehr viel schnelleren Datenauslese beigetragen.

Mit der beginnenden Datennahme zeigt sich auch, ob die Arbeit der Wuppertaler Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler während der letzten Jahre erfolgreich war. Die beiden Wuppertaler Doktoranden Daniela Börner und Jan Küchler sind gegenwärtig am CERN und damit hautnah an der Inbetriebnahme des Pixeldetektors beteiligt.

„Nach viel harter Arbeit wurde das neue Messgerät erfolgreich in den bestehenden Pixeldetektor integriert. Die ersten Daten zeigen, dass alles wie geplant funktioniert“, sagt Daniela Börner. „Alle hier sind sehr aufgeregt wegen des Beginns der Datennahme. Wir werden schon mit den Daten der nächsten zwei Wochen die ersten spannenden Ergebnisse erzielen und sind gespannt, was für Überraschungen uns erwarten“, ergänzt Jan Küchler.

Die Wuppertaler Doktoranden Daniela Börner und Jan Küchler untersuchen die Daten des Pixeldetektors.<br /><span class="sub_caption"> Klick auf das Foto: Größere Version </span>

In den nächsten Monaten und Jahren wird der LHC eine riesige Datenmenge produzieren. „Unsere Gruppe wird dabei sein, wenn es darum geht, die winzige Nadel im Heuhaufen zu finden, und zu verstehen, was Dunkle Materie ist“, sagt Professor Peter Mättig.

Dies wird auch das Thema der Doktorarbeiten von Daniela Börner und Jan Küchler sein: „Es ist spannend! Werden wir etwas Neues finden? Wir hoffen, dass wir mit dem LHC in den nächsten Jahren diese große Frage des Universums lösen können.“

Kontakt:
Prof. Dr. Peter Mättig
Telefon 0202/439-2761
E-Mail peter.maettig[at]cern.ch

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