Modell der Weltmaschine LHC im Deutschen Museum

14.01.2009 | München
Originalteile veranschaulichen die Experimente am CERN

Ein prominenter Neuzugang in der Sammlung des Deutschen Museums wird heute in der Abteilung Atomphysik begrüßt - ein Querschnitt-Modell des Large Hadron Collider (LHC). Das komplett aus Originalteilen zusammengesetzte Schnittmodell eines Segments eines Dipolmagneten wiegt eine halbe Tonne und wurde von der Firma Babcock Noell eigens für das Deutsche Museum angefertigt. Somit erhält das Deutsche Museum jetzt eine originale Baugruppe eines Experiments, das den Rahmen aller jemals durchgeführten physikalischen Experimente sprengt und deshalb oft als Weltmaschine bezeichnet wird.

Der LHC, das größte je konstruierte wissenschaftliche Instrument der Erde, ist ein internationales Forschungsprojekt am Europäischen Kernforschungszentrum CERN in Genf. Er ist in einem 27 Kilometer langen Ringtunnel etwa 100m unter der Erde untergebracht. Winzige Teilchen wie Protonen und Blei-Ionen werden in zwei Hochvakuumröhren gegenläufig auf beinahe Lichtgeschwindigkeit beschleunigt und an bestimmten Stellen zur Kollision gebracht. Dort zeichnen vier Detektoren mit der Dimension von mehrstöckigen Hochhäusern die Spuren der Teilchenzusammenstöße auf.

Der deutsche Anteil an der Finanzierung des gesamten CERN-Budgets liegt bei 20%. Damit ist Deutschland der größte Beitragszahler. Zahlreiche deutsche Firmen haben Teile des LHC und der Detektoren gebaut. Das Deutsche High-Tech-Unternehmen Babcock Noell lieferte rund 400 Dipolmagneten - das entspricht einem Drittel des 27 km langen Beschleunigerringes. Die Dipolmagnete für den LHC-Beschleunigerring haben die Aufgabe, die Teilchen auf ihrer Bahn zu halten. Ein Magnet, von dem 1.232 Stück für den kompletten Ring benötigt werden, hat eine Länge von 15 m und wiegt ca. 30 t.

Die technischen Anforderungen an die Dipolmagneten sind enorm: Die innen liegende Spule ist mit einem Supraleiter gewickelt und wird bei -271°C, nahe dem absoluten Nullpunkt, in einem Bad aus flüssigem Helium betrieben. In den Spulen fließt ein Betriebsstrom von 11 800 Ampere. Das ist das 25 000fache des Stroms, der durch eine 100W Glühbirne fließt. In der gesamten Beschleunigerröhre muss Hochvakuum herrschen.

Zunächst wird das gestiftete Schnittmodell im Einführungsraum zur Atom- und Elementarteilchenphysik stehen, dort, wo dem Besucher die Meilensteine bei der Erforschung der kleinsten Bestandteile der Materie gezeigt werden. In Zukunft sind auch andere Orte denkbar, etwa in der Ausstellung Kosmologie als Teildisziplin der Astronomie, da man sich von den Experimenten am CERN Erkenntnisse über den Zustand des Universums kurz nach dem Urknall erhofft.

"Die heutige Wissenschaft hat in vielerlei Hinsicht die traditionellen Disziplingrenzen bereits überwunden und das Deutsche Museum möchte selbstverständlich diese Veränderungen und neuen Perspektiven auch der Öffentlichkeit vermitteln. Daher freue ich mich besonders über die freundliche Stiftung dieses Highlight-Exponats." erklärt Prof. Dr. Wolfgang M. Heckl, Generaldirektor des Deutschen Museums.

Quelle: Pressemeldung Deutsches Museum Pressestelle

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