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Zahlen und Fakten

LHC – Zahlen und Fakten

Die größte Maschine der Welt...

Der letzte LHC-Dipol-Magnet
wird in den Tunnel herabgelassen.
Foto: CERN

Der Large Hadron Collider LHC am CERN ist der leistungsfähigste Teilchenbeschleuniger der Welt. Sein genauer Umfang beträgt 26 659 Meter. In seinem Innern sind insgesamt 9300 Magnete untergebracht. Das Kühlungssystem des LHC ist der größte Kühlschrank der Welt. Alle Magnete im LHC werden mit 10 080 Tonnen flüssigem Stickstoff auf -193°C (80 K) vorgekühlt, bevor sie mit etwa 60 Tonnen flüssigem Helium gefüllt und anschließend auf -271,3°C (1,9 K) heruntergekühlt werden.

Die schnellste Protonen-Rennbahn auf unserem Planeten...

Läuft der LHC mit Höchstleistung, rasen die Protonen 11 245 Mal pro Sekunde durch den LHC-Beschleunigerring und erreichen beinahe Lichtgeschwindigkeit. Zwei Protonenstrahlen kreisen mit einer maximalen Energie von 7 Tera-Elektronenvolt (TeV) und prallen mit 14 TeV aufeinander. Insgesamt wird es pro Sekunde bis zu einer Milliarde Proton-Proton-Kollisionen geben, mehr als je zuvor.

Der leerste Raum im Sonnensystem...

Damit die Teilchenstrahlen im LHC-Beschleuniger nicht mit Gasatomen zusammenprallen, fliegen sie in den beiden Strahlrohren in einem ultrahohen Vakuum. Diese Rohre sind so leer wie interplanetarer Raum. Der Innendruck im LHC beträgt 10-13 atm, das ist zehnmal geringer als der Druck auf dem Mond.

Der heißeste Ort der Galaxis, aber noch kälter als das All...

Der LHC ist eine Maschine der Extreme von Heiß und Kalt. Wenn zwei Protonenstrahlen kollidieren, erzeugen sie Temperaturen, die 1 000 000 000 Mal höher sind als die im Innern der Sonne, allerdings konzentriert auf allerkleinstem Raum. Im Gegensatz dazu sind die umgebenden Magnete kälter als das All!

Schweißarbeiten an einem Dipol-Magnet für den LHC.
Foto: CERN

Die größten und modernsten Detektoren, die je gebaut wurden...

Damit die bis zu einer Milliarde Protonenkollisionen pro Sekunde erfasst und gespeichert werden können, haben Physiker und Ingenieure gewaltige Geräte gebaut, die die Flugbahnen der Teilchen mit einer Präzision im Mikrometerbereich messen. Die Teilchendichten, die in den Kollisionen am LHC auftreten, übertreffen alles bisher Dagewesene. Aus diesem Grund mussten die Detektoren mit sehr großer Auflösung gebaut werden. Auch die Anzahl der auszulesenden Kanäle, über die die Informationen aus dem Detektor nach außen geleitet werden, übertrifft die Größe bestehender Systeme um ein Vielfaches. Die Detektoren im LHC beinhalten hochentwickelte elektronische Systeme, die den Durchgang eines Teilchens mit einer Präzision von wenigen Tausendstel Millimetern messen.

Der leistungsstärkste Supercomputer...

Die Daten, die von den LHC-Detektoren aufgezeichnet werden, würden jährlich mehrere hunderttausend DVDs füllen. In den kommenden Jahren werden tausende von Physikern überall auf der Welt diese Daten auswerten und analysieren. Um dies zu ermöglichen, sind zehntausende Computer auf der ganzen Welt in einem Computernetzwerk, dem Grid, zusammengeschaltet. Obwohl das Grid für den LHC entwickelt wurde, kann es auch in anderen Wissenschaftsbereichen eingesetzt werden, in denen große Datenmengen verarbeitet werden müssen.


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