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CERN: Ein Riesenbeschleuniger soll den LHC ablösen

In Genf könnten in Zukunft Teilchen bei nie da gewesenen Energien aufeinanderprallen: Der Rat des Forschungszentrums empfiehlt den Bau eines Beschleunigers der Superlative.
Der Tunnel des LHCLaden...

100 Kilometer lang und geschätzte 20 Milliarden Euro teuer: Auf den Large Hadron Collider (LHC), an dem Physiker im Jahr 2012 das Higgs-Teilchen entdeckten, könnte eine noch weitaus größere Beschleunigeranlage folgen. Dafür hat sich nun der Rat des Europäischen Kernforschungszentrums CERN ausgesprochen. Das einflussreiche Expertengremium empfiehlt dem CERN die Investition in Forschungsvorhaben, trifft aber selbst keine Finanzierungsentscheidungen. Ob eine entsprechende Anlage tatsächlich gebaut wird, ist folglich noch offen.

Die Empfehlungen der Expertengruppe decken sich mit den Plänen, die Physiker in den vergangenen Jahren unter dem Projektnamen »Future Circular Collider« (FCC) erarbeitet haben. Das Konzept ist zweistufig: Ab dem Jahr 2030 würde mit dem Bau eines 100 Kilometer langen Tunnelrings begonnen werden, der ab 2040 einen Elektronen-Positronen-Beschleuniger beherbergt. Dabei werden Elektronen und ihre Antiteilchen aufeinandergeschossen. Im zweiten Schritt würde dieser Beschleuniger dann Protonen zum Kollidieren bringen.

In seiner zweiten Ausbaustufe als so genannter Hadronenbeschleuniger würde der FCC vom Grundsatz her dem alten LHC ähneln. Allerdings ließen sich mit ihm weitaus höhere Energien erreichen. Zum Vergleich: Der Ring des LHC ist mit 27 Kilometern nicht einmal ein Drittel so lang. Von Experimenten am FCC erhoffen sich Fachleute neue Einblicke in die Teilchenphysik. Der Beschleuniger könnte beispielsweise Higgs-Teilchen in großer Zahl erzeugen, so dass deren Zerfall beobachtet werden kann.

FCC-BeschleunigerLaden...
Future Circular Collider | Der FCC soll einen Umfang von 100 Kilometern haben – die maximal denkbare Größe für einen Kreisbeschleuniger im Genfer Seebecken.

Als Nachfolger für den LHC war unter anderem ein mehrere Dutzend Kilometer langer Linearbeschleuniger im Gespräch. Unter Fachleuten ist umstritten, ob der Bau immer größerer und teurerer Beschleuniger überhaupt die erhofften Durchbrüche in der Physik erbringen kann. Kritiker des FCC bemängeln, dass dem Konzept eine konkrete Forschungsfrage fehlt. Im Gegensatz etwa zum LHC, der seinerzeit gebaut wurde, um über Existenz oder Nichtexistenz des Higgs-Teilchen zu entscheiden, könnte ein FCC auch schlicht keine nennenswerten Erkenntnisse erbringen.

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