Physiker stellen Plan für 100-Kilometer langen Beschleuniger vor CERN: Was kommt nach dem LHC? - scinexx | Das Wissensmagazin
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Physiker stellen Plan für 100-Kilometer langen Beschleuniger vor

CERN: Was kommt nach dem LHC?

FCC
Ein 100 Kilometer langer Beschleunigerring könnte Nachfolger des LHC werden © CERN

Der Large Hadron Collider (LHC) am Forschungszentrum CERN bei Genf ist der leistungsstärkste Teilchenbeschleuniger der Erde. Doch was soll im Jahr 2040 an seine Stelle treten? Den Plan für einen Nachfolger im Mega-Maßstab hat nun das CERN vorgestellt. Der Future Circular Collider (FCC) soll 100 Kilometer lang werden und statt der Protonen dann Elektronen mit Positronen kollidieren lassen.

Bisher ist der Large Hadron Collider das Maß aller Dinge in der Teilchenphysik: Mit der Kollisionsenergie von gut 13 Teraelektronenvolt prallen in seinem 27 Kilometer langen Beschleunigerring Protonen oder schwere Ionen aufeinander. Den Detektoren des LHC verdanken wir die Entdeckung des Higgs-Bosons und wesentliche Erkenntnisse über das Verhalten dieses „Gottesteilchens“. Aber auch andere exotische Teilchen wie Tetraquarks oder Odderons haben die CERN-Physiker aufgespürt.

Kernforschungszentrum CERN plant 100 km langen Beschleunigerring.© Bit Projects News

Doch voraussichtlich im Jahr 2040 läuft die Betriebszeit des LHC aus. Einen Plan dazu, wer sein Nachfolger werden könnte, hat nun das CERN veröffentlicht. Der „Future Circular Collider (FCC) könnte aus einem 100 Kilometer langen Beschleunigerring bestehen – rund viermal größer als der Ring des LHC. Der Tunnel dafür würde sich bis unter den Genfer See erstrecken.

In dem neuen Riesenbeschleuniger könnten Teilchen auf Energien von bis zu 100 Teraelektronenvolt beschleunigt werden. In einem ersten Ausbauschritt sollen jedoch erstmal Elektronen und ihre Antiteilchen, die Positronen, mit 90 bis 365 Gigaelaktronenvolt aufeinander geschossen werden. „Der FCC-Zeitplan sieht den Start mit einer Elektron-Positron-Maschine vor – ähnlich wie der Large Electron-Positron Collider (LEP) einst Vorgänger des LHC war“, erklärt CERN-Technologiedirektor Frédérick Bordry.

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Die Physiker hoffen, im FCC besonders viele Higgs-Bosonen zu erzeugen, um mehr über dieses fundamentale Teilchen zu erfahren. Auch ganz neue physikalische Prozesse und möglicherweise endlich Indizien für die Supersymmetrie soll der neue Beschleuniger dann nachweisen. Die Kosten für den FCC werden nach Schätzungen des CERN bei rund neun Milliarden Euro liegen.

Quelle: CERN

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