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Elementarteilchenphysik: Darmstädter Beschleuniger FAIR wird gebaut

Fair
Vertreter von neun Ländern haben ihre Beteiligung am Bau des Beschleunigers FAIR besiegelt. Die Facility for Antiproton and Ion Resarch (FAIR) wird bei der Helmholtz- Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) in Darmstadt angesiedelt werden. Baubeginn wird im Winter 2011/2012 sein und der Forschungsbetrieb am Beschleuniger soll im Jahr 2017 beginnen.

Die Gesamtkosten für Bau und Inbetriebnahme belaufen sich auf rund eine Milliarde Euro. Deutschland trägt davon drei Viertel, wovon wiederum 90 Millionen Euro vom Land Hessen gezahlt werden. Neben Deutschland haben noch Finnland, Frankreich, Indien, Polen, Rumänien, Russland, Schweden und Slowenien mit ihrer Unterschrift ihre Beteiligung bestätigt. Darüber hinaus wollen auch China, Großbritannien, Saudi-Arabien und Spanien den Bau von FAIR unterstützen.

FAIR | So soll der Beschleuniger FAIR am GSI in Darmstadt aussehen
Ein neuer Ringbeschleuniger mit einem Umfang von 1100 Metern und einem Durchmesser von 350 Metern wird das Herzstück von FAIR bilden. Außerdem werden weitere Ringbeschleuniger, zwei Linearbeschleuniger und zahlreiche Experimentieranlagen gebaut. Die bereits vorhandenen Beschleuniger der GSI werden in Zukunft als Vorbeschleuniger integriert. Rund 3000 Wissenschaftler aus über 40 Ländern arbeiten derzeit an der Planung der Großforschungseinrichtung und an den zukünftigen Experimenten.

FAIR wird Strahlen von Antiprotonen und Ionen von bisher unerreichter Qualität und Intensität erzeugen können. Damit werden Experimente möglich, die Fragen zur Struktur der Materie und zur Evolution des frühen Universums klären sollen.

So werden Wissenschaftler am FAIR unter anderem das Quark-Gluon-Plasma untersuchen. Aus dieser Elemenatarteilchen-Ursuppe bestand das Universum eine millionstel Sekunde nach dem Urknall. Auch die extremen Materieformen, die im Innern von Neutronensternen und Supernovae vorkommen, werden mit FAIR erforscht. Mit FAIR wollen die Forscher neue Erkenntnisse über die dabei ablaufenden Prozesse gewinnen.

Neben diesen Experimenten werden Wissenschaftler in Darmstadt ab 2017 noch vielen weiteren Problemen nachgehen. Dazu gehört zum Beispiel die Frage, warum es mehr Materie als Antimaterie im Universum gibt. Außerdem sind Studien mit direktem technologischem Nutzen geplant. FAIR wird Ionenstrahlen erzeugen können, die in dieser Art auch in der kosmischen Strahlung enthalten sind. Somit kann die Wirkung der Strahlung auf Werkstoffe und Gewebe untersucht werden, die für die Raumfahrt entwickelt werden. (bw)

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