Halb acht Uhr morgens und die Sonne geht über dem CERN auf.

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Genauer gesagt über einem Gebäudes des CERN, denn das Europäische Kernforschungsinstitut ist riesig. Es besteht aus hunderten Gebäuden die über die Schweiz und Frankreich verteilt sind; es arbeiten dort zehntausende Leute; das ganze Gelände ist ein extraterritoriales Gebiet und der Generaldirektor des CERN einem Staatschef gleichgestellt. Ein Besuch beim CERN ist nicht einfach nur ein Besuch an einem x-beliebigen wissenschaftlichen Institut; es gleicht eher einem Kurzurlaub in einem fremden Land und das nicht nur wegen der großen Ausdehnung und den vielen Sehenswürdigkeiten.

Für meinen Besuch hatte ich aber leider nur eineinhalb Tage Zeit – aber zumindest die wichtigsten Dinge habe ich gesehen.

Gebäude 33 ist der Eingang für alle Besucher und dort findet man auch die diversen öffentlichen Ausstellungen (die man übrigens kostenlos bescuchen kann):

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Auf einem Kunstwerk, das sich mit kosmischer Strahlung beschäftigt, warte ich darauf, nicht nur das Besucherzentrum sondern auch den Rest des CERN-Geländes betreten zu dürfen.

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Das klappt glücklichwerweise. Um auf dem großen Gelände von A nach B zu kommen, gibt es eigene CERN-Fahrräder:

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Es gibt eigene CERN-Autos:

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Ich aber besteige einen CERN-Autobus, denn wenn man die großen Teilchendetektoren besuchen will, dann schafft man das kaum zu Fuss (vor allem dann nicht, wenn die Temperaturen mehr als 30 Grad betragen).

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Die meisten der wirklich wichtigen Geräte des CERN befinden sich tief unter der Erde. Damit man auch von oben einen kleinen Eindruck von dem bekommt, was man unten finden kann, sind die Gebäude hübsch gemalt. Hier geht es zum ATLAS-Detektor:

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ATLAS ist einer der beiden großen und neuen Detektoren am
Teilchenbeschleuniger LHC. Denn es reicht ja nicht aus, einfach nur einen langen Tunnel unter der Erde zu bauen, in dem Teilchen rumsausen und miteinander zusammenstoßen. Man will ja sehen, was bei diesen Kollisionen passiert und dafür braucht man entsprechende Geräte. Die Detektoren messen, welche neuen und anderen Teilchen bei den Kollisionen entstehen, wie schwer sie sind und in welche Richtung sie davon fliegen. Aus diesen Spuren und Trümmern der Zusammenstöße können die Wissenschaftler dann genau rekonstruieren, was in den Bruchteilen einer Sekunde passiert, die so eine Kollision dauert.

Ein großer Teilchendetektor ist eine gewaltige und vor allem enorm komplexe Maschine und die hat nicht einfach nur ein paar Schalter oder einen Computer, mit dem sie gesteuert wird. Wie bei einer Weltraummission gibt es hier einen eigenen Kontrollraum:

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Der ist aber gerade nicht besetzt, denn momentan ist es ruhig im Tunnel des Beschleunigers und den Detektoren. Das heißt, es finden keine Kollisionen statt und es befinden sich keine Teilchen im Tunnel. Natürlich ist trotzdem jede Menge los. Denn die Wissenschaftler machen nicht einfach Ferien sondern renovieren den kompletten Teilchenbeschleuniger. Der lief ja seit 2009, allerdings nur mit halber Kraft. In den 3 Jahren des bisherigen Betriebs hat man sich mit der großen Maschine vertraut gemacht und ihre Schwachstellen aufgezeichnet. Diese Erkenntnisse nutzt man nun in der (schon vorher eingeplanten) Betriebspause, um den LHC-Beschleuniger auszubauen und zu verbessern.

Die Teilchen fliegen ja nicht von selbst im 27 Kilometer langen unterirdischen Tunnel im Kreis herum. Man muss sie steuern und das geschieht mit jeder Menge sehr starken Magneten. Eine Schwachstelle sind die Verbindungen zwischen diesen Magneten, die nun alle erneuert werden. Man nutzt aber die Gelegenheit um auch den Detektor selbst zu erneuern, damit mehr Kollisionen mit mehr Details aufgenommen werden können. Dazu wird zum Beispiel das Rohr verkleinert, in dem die Teilchen durch den Detektor fliegen. Man macht es schmaler um außen herum noch ein paar Detektorschichten mehr anbringen zu können. Und man macht es aus Beryllium und nicht mehr aus Aluminium, damit die Trümmer der Kollision besser bis in die Detektoren gelangen können.

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Kommentare (56)

  1. #1 Franz-Joseph
    25. Juli 2013

    HIN. DA. MUSS. AUCH. MAL. 🙂

  2. #2 Dietmar
    25. Juli 2013

    Großartig!

  3. #3 Clerian
    25. Juli 2013

    Das die Antimaterie mit dem LEIR Beschleuniger erzeugt wird stimmt allerdings nicht, die Antiprotonen werden durch den PS erzeugt und mit dem AD (Antiproton Decelerator) abgebremst webei dann in einer Teilchenfalle der Antiwasserstoff erzeugt wird. Das Antiwasserstoff Projekt der ASACUSA Collaboration hat übrigens eine starke österreichische Beteiligung.

  4. #4 yves
    25. Juli 2013

    Eindrucksvolle Bilder und tolle Beschreibung

  5. #5 tina
    25. Juli 2013

    Interessanter Bericht. Vielen Dank dafür.
    Schade, dass das CERN so weit weg ist und man (von HH aus) nicht mal so eben da vorbei kommt.

  6. #6 BigBen
    CERN
    25. Juli 2013

    Ein paar Korrekturen:
    – “Es gab nur Protonen und Gluonen die sich erst zu den Bestandteilen eines Atomkerns zusammenfinden mussten.” Du meinst sicher _Quarks_ und Gluonen.
    – Das gelbe Schild mit dem Sitzenden meint sicher, das man sich bei dem entsprechenden Alarm hinsetzen soll. Helium ist leichter als Luft. Somit hat man am Boden bessere Atemmöglichkeiten. 😉
    – “Mit LEIR erzeugt man Antiwasserstoff und das Vorgängermodell LEAR war das erste Gerät, mit dem die Produktion überhaupt gelungen ist. ” Mit LEIR erzeugt man keinen Antiwasserstoff. Diese Experimente wurden am LEAR gemacht. LEIR kühlt und beschleunigt Schwerionen.

    Viele Grüße von der Quelle

  7. #7 Florian Freistetter
    25. Juli 2013

    @Clerian: Das hab ich dann wohl mit LEAR verwechselt…

  8. #8 Flosch
    25. Juli 2013

    Toll! Enorm beeindruckend, wie komplex die ganze Einrichtung ist. Ich fand damals schon die Gastbeitragsreihe “Eine Lehrerin am CERN” von Bettina sehr interessant. Und jetzt noch ein bilderreicher Bericht von Florian selbst; wirklich klasse, vielen Dank!

  9. #9 Clerian
    25. Juli 2013

    Naja, LEAR gibt es fürcht ich auch schon ein paar Jährchen nicht mehr, seit 1999 gibt es statt dessen den AD der im Prinzip die gleiche Funktion erfüllt wie früher LEAR, allerdings auf viel tiefere Energien runter kommt

  10. #10 PDP10
    25. Juli 2013

    Toll!

    Ein Bericht vom CERN im Stil der Sendung mit der Maus!

    Sehr schön! 🙂

  11. #11 noch'n Flo
    Wüste
    25. Juli 2013

    @ FF:

    Falls es Dir nicht schon aufgefallen ist: die “geheimnisvollen Inschriften” am gelben Geländer sind die Umrechnungskurse vom Euro in Französische Francs und Italienische Lira. Da die Euro-Umstellung während der Bauzeit des LHC stattfand, werden sich da Arbeiter einfach ein paar Notizen gemacht haben, um sich ans Umrechnen zu gewöhnen.

  12. #12 Fliegenschubser
    26. Juli 2013

    Wunderbar! Coole Bilder, sehr interessanter und witziger Beitrag. Herzlichen Dank!

  13. #13 Sotho Tal Ker
    26. Juli 2013

    Toller Erlebnisbericht.
    Einmal müsste Protonen durch Quarks ersetzt werden, an dieser Stelle:
    *schnipp*

    Es gab nur Protonen und Gluonen die sich erst zu den Bestandteilen eines Atomkerns zusammenfinden mussten.

    *schnapp*

  14. #14 Gideon
    26. Juli 2013

    Tolle Bilder, toller Artikel, vielen Dank dafür.
    Aber jetzt hab ich Hunger auf Käsefondue.

  15. #15 Chemiker
    26. Juli 2013

    Falls es Dir nicht schon aufgefallen ist: die “geheimnisvollen Inschriften” am gelben Geländer sind die Umrechnungskurse vom Euro in Französische Francs und Italienische Lira.

    Ah, das erklärt dann auch das F.F. dahinter. Ich fragte mich schon, warum Florian sich selbst per Grafitto verewigt hat.

  16. #16 Michi
    26. Juli 2013

    Die beste deutschsprachige Seite zum CERN Beschleuniger:
    https://www.lhc-facts.ch

  17. #17 Uli
    26. Juli 2013

    Na, vielleicht schaff ich es ja am 28/29. September, wär schon geil!

    Ganz allgemein wollte ich mal bemerken, dass über Forschungsaktivitäten in Deutschland unfassbar wenig berichtet wird. Da gibt es das CERN, die ESA und noch eine ganze Reihe von Großforschungseinrichtungen, und was kommt in den Medien?

    Fast nichts. Kein Wunder, daß dann regelmäßig irgendwelche Höhlenbewohner sich darüber aufregen, daß da Steuergelder verschwendet werden.

    Die Wissenschafts-PR in Deutschland ist einfach unter aller Kanone!

  18. […] auf den Postern in den Gängen und auf Stapeln von Notizzetteln, Büchern und Artikeln. Bei meinem Besuch am Europäischen Kernforschungszentrum CERN war es nicht anders. Hier gab es nicht nur die üblichen Formeln, sondern auch Formeln auf […]

  19. #19 Snakefinger
    Salzburg
    26. Juli 2013

    Florian, eine Frage: wie kommt man ebenfalls in den Genuss eines derart coolen Aufenthalts?

  20. #20 Florian Freistetter
    26. Juli 2013

    @Snakefinger: Hab ich im letzten Absatz geschrieben: Es gibt im Herbst einen Tag der offenen Tür, da kann jeder dort hin. Ansonsten musst du entweder Wissenschaftsjournalist werden und auf eine Einladung hoffen (so bin ich dort hin gekommen) oder Teilchenphysiker werden. Oder ein “wichtiger” Politiker..

  21. #21 Olaf aus HH
    26. Juli 2013

    Danke für diesen Bericht und die Fotos – tolle Sache. Irrwitzige Technik, das meine ich nicht abwertend.
    Hier ein Bonbon (ein “Gutgut”): Les Horribles Cernettes (LHC)

    https://de.wikipedia.org/wiki/Les_Horribles_Cernettes

    Ein lebendiges Völkchen dort.

  22. #22 Hans
    26. Juli 2013

    Cool! – Dieser Beitrag ist echt genial.

  23. #23 JaJoHa
    26. Juli 2013

    @Florian Freistetter
    Es gibt noch eine dritte Option: An einer Uni sein, die irgendwie da dran beteiligt ist und eine Fahrt dahin organisiert 🙂

  24. #24 Yeti
    27. Juli 2013

    Kann man dort politisches Asyl beantragen? 😉
    Ich könnte mich sogar nützlich machen, denke ich …

  25. #25 Ranthoron
    27. Juli 2013

    Das mit den Helmen ist einfach: die normalen Helme dürften weiß sein; die roten sind für Besucher als Warnzeichen, und die blauen für VIPs sind die höchste Warnstufe…

  26. #26 Alderamin
    27. Juli 2013

    @Faraday

    Am besten (und völlig korrekt) sind die Kommentare unter dem Video 😆

  27. #27 HG.Hil
    EF
    27. Juli 2013

    Beeindruckend,
    so ein Besuch am CERN oder auch im Vatikan.
    Beide inszenieren ihre Glaubenswelten.

    Die einen berufen sich auf die Bibel, die anderen auf ihre Theorien.

    Wo sind denn die Nachweise von Quarks oder Gluonen? Auch im Falle Higgs wurde lediglich etwas wahrgenommen, was dem erwünschten Teilchen nahekommt. Dass es viel mehr nichtklassifizierte Teilchen gibt als sicher identifizierte, dürfte jedem Physiker bekannt sein. Da ist es nur logisch, eines dieser Schattenteilchen als das gesuchte auszugeben.

    Das CERN sollte besser als der physikalische Vatikan angesehen werden. Es tut mir leid, Herr Freistetter, dass ich ihren informativen Beitrag aus einem anderen Blickwinkel sehen muss.

  28. #28 JaJoHa
    27. Juli 2013

    @HG.Hil
    So, dann wollen wir mal schauen
    Nachweise Quarks/Gluonen:
    1. Multijetevent
    2. Parton density function
    3. Invariante Masse (bei t sogar von freien Quark)
    4. https://en.wikipedia.org/wiki/Eightfold_Way_%28physics%29

    Was sollen “Schattenteilchen” sein? Und auf nichtendeckte Teilchen gibt es auch Grenzen für den Wirkungsquerschnitt, z.B. hier https://pdg.lbl.gov/2013/listings/rpp2013-list-wimps-other-searches.pdf

    Dass es viel mehr nichtklassifizierte Teilchen gibt als sicher identifizierte, dürfte jedem Physiker bekannt sein.

    Da bin ich aber gespannt: Wo sieht man diese Teilchen denn? In Plots zur inv Masse oder zum Wirkungsquerschnitt sollte man davon ja einige schon sehen können, insbesondere in den LEP-Daten um die Z^0 Resonanz. Ansonsten würden sie auch an anderen Stellen auffallen (in NLO müssten die berücksichtigt werden).
    In sofern klingt das nach einer der üblichen, unbelegten Behauptungen. Es sei denn sie bringen ein Beispiel dafür, und z.B. \pi(1300) sowie andere Anregungszustände können sie sich dabei sparen.

    Aber wenn sie ein funktionierendes Modell haben und damit einen neuen Prozess korrekt vorhersagen würde das großes Intresse hervorrufen. Vermutlich inklusive einer Reise nach Stockholm.

  29. #29 hallwachs
    27. Juli 2013

    Sehr interessanter Bericht, der meine eigenen Erfahrungen ergänzt und bestätigt. Ich war nämlich am vergangenen Wochenende am CERN und konnte am Montag (22.07.) den CMS-Detektor besichtigen. 🙂
    Das gelbe Schild stellt übrigens eine bewusstlose Person dar und warnt vor einer Sauerstoffmangelatmosphäre.

  30. #30 Kosta
    27. Juli 2013

    Das mysteriöse Schild soll übrigens vor möglicher Ohnmacht und Ersticken durch Sauerstoffmangel/ -verdrängung warnen:

    Wird – na logisch – überall da gebraucht, wo durch Leckagen größere Mengen Gas austreten können, die mangels ausreichender Belüftung eben nicht schnell genug abgeführt werden können.

    https://www.gefahrenschilder.com/Warnschilder/warnschilder-dreieckig-mit-piktogramm/3806/Warnung-vor-Ersticken-durch-Sauerstoffmangel-BGV-A8-W-77

  31. #31 Orci
    27. Juli 2013

    “Die einen berufen sich auf die Bibel, die anderen auf ihre Theorien.”

    Die einen können Maschinen bauen, die das tun, was sie sollen – die anderen nicht. Rate mal, welche welche sind.

  32. #32 Spritkopf
    27. Juli 2013

    Beeindruckend,
    so ein Besuch am CERN oder auch im Vatikan.
    Beide inszenieren ihre Glaubenswelten.

    Oh, Müssjöh HG.Hil wieder mal, der über seine vollkommen glaubensfreien Lehrsätze vom allein aus Elektronen und Positronen bestehenden Universum doziert.

  33. #33 johnny
    27. Juli 2013

    “Beeindruckend,
    so ein Besuch am CERN oder auch im Vatikan.”
    Nicht zu vergessen, dass beide als Schauplätze in einem Dan Brown Roman herhalten müssen. Da muss man ja quasi einen Zusammenhang herstellen.

  34. #34 PDP10
    27. Juli 2013

    @HG.Hil:

    Vom bedeutungsvollen Raunen das alles ja falsch und ganz anders sei, hat niemand was.
    Wer etwas so grundsätzlich in Frage stellt sollte auch in der Lage sein alternative Erklärungen anzubieten.

    Vor einiger Zeit hatten Sie hier ja schon behauptet, dass es angeblich für alle Prozesse an denen Neutrinos beteiligt sind andere Erklärungen gäbe – ohne Neutrinos.

    Wollen Sie uns diesmal vielleicht aufklären welche das sind?

    Und wie gesagt: Ein Vortrag dazu ist nicht nötig.
    Ein Verweis auf eine Arbeit in der diese alternativen Erklärungen schlüssig dargelegt werden reicht völlig.

  35. #35 PDP10
    27. Juli 2013

    @HG.Hil:

    Nachtrag:

    Oder gibt es gar keine alternativen Erklärungen?

    Beruhen ihre Einwürfe etwa einfach auf einem allgemeinen Unbehagen der Erkenntnisse der Teilchenphysiker gegenüber?
    Das zu einem ganz allgemeinen “was ich nicht verstehe, kann nicht stimmen” führt?

  36. #36 mr_mad_man
    28. Juli 2013

    Toller Bericht, der mir viel Spaß beim Lesen gemacht hat. Irgendwie schaftst Du es mit den Reiseartikeln -und bei diesem ganz besonders- dass ich fast das Gefühl habe, dabei gewesen zu sein. In irgendeinem Artikel schriebst Du mal der Besuch beim CERN wäre einer Deiner ganz großen Wünsche. Ich freu mich für Dich, dass er in Erfüllung gegangen ist.

  37. #37 Skeptikus
    29. Juli 2013

    Käsefondue ist nun mal ein Sommergericht, aber niemand, zumindest kein richtig tickender Schweizer, würde auf die Idee kommen Mittags bei 30 Grad Fondue zu essen. Mit den Touristen kann man´s ja machen 😀

    Bei uns zuhause gabs Fondue immer nach heissen Tagen zum pünktlichen Abendgewitter wenn kräftiger Schauer angenehme Kühle brachte. Es gibt nichts schöneres als in der Abenddämmerung aufm Balkon zu sitzen und beim Fondue Blitz und Donner zu bestaunen und das kühle Nass zu geniessen…

  38. […] war erst letzte Woche zu Besuch am Europäischen Kernforschungszentrum CERN und hab mich über die aktuelle Teilchenphysik informiert (auch wenn ich die Mathematik des […]

  39. #39 Strahlenbiologe
    29. Juli 2013

    Hi Florian,
    wenn du auch mal einen anderen Beschleuniger sehen willst
    schau dir mal die GSI in Darmstadt an, die haben bald einen ScienceTweet-Tag.
    Die laden bald Tweeter und Blogger ein. mehr dazu hier:
    https://www.gsi.de/start/aktuelles/detailseite/datum/2013/07/24/einladung-zum-sciencetweetup-bei-gsi.htm

  40. #40 Cern Besichtigung
    29. Juli 2013

    Übrigens stimmt es nicht, dass man nur am Tag der offenen Türe die Detektoren besichtigen kann. Das Cern steht für alle Interessierten im rahmen einer Führung offen. Man muss sich nur rechtzeitig anmelden.

    https://outreach.web.cern.ch/outreach/

  41. #41 Adent
    29. Juli 2013

    @PDP10
    War mir doch so als ob der Herr Hilg… schon früher hier aufgeschlagen war und auch damals nichts von dem was er beklagte durch Belege unterfüttern konnte.

  42. #42 Vorticon
    29. Juli 2013

    Wo gibt es denn die Brechstangen?
    SCNR

  43. #43 Chris
    29. Juli 2013

    Sehr interessanter Bericht. Hat eine Menge Spaß gemacht ihn zu lesen. Und bei dem kleinen Haken in der Wand musste ich echt lachen!

  44. #44 Hartmut
    Odenwald
    30. Juli 2013

    Hallo Florian,
    herzlichen Glückwunsch zur Möglichkeit das CERN zu besuchen. Ein Traum den ich mir auch gerne erfüllen würde.
    Damit meine ich mehr als nur das Besucherzentrum.
    Deine mysteriöse Inschriften sind so mysteriös gar nicht.
    Es ist der ganaue Euro/Lire Tauschkurs 1€ =1936,27 ital.Lire und der annähernde Wechselkurs von 1€ = 6,598 französische Franc. Richtig wäre: 6,55957

    Es scheint also zu stimmen. Geld regiert die Welt. Auch in 100 Meter Tiefe.

    Ach was beneide ich Dich.

  45. […] CERN ist gerade eine riesige Baustelle. Der Florian hat sie besucht und Science-Fiction-mäßige Fotos aus dem Teilchenbeschleuniger mitgebracht. Science […]

  46. #46 Locutus
    31. Juli 2013

    Dass das gelbe Schild eine Warnung vor dem Ersticken ist wurde ja schon gesagt. (das hängt übrigens auch in der letzten Ecke im Tunnel zu ATLAS). Besser fand ich aber die Interpretation unseres Guides, als ich ATLAS besucht habe: “Warnung vor langweiligen Meetings” XD

  47. #47 Andreas
    1. August 2013

    @Florian:
    Kannst Du nach Deinem Besuch eigentlich das Gerücht bestätigen, dass nur deshalb ein Teil des Beschleunigers auf Schweizer Gebiet gebaut wurde, um die Schweiz auf Normalgeschwindigkeit zu bringen?

  48. #48 Evil Dude
    Weit weg von Dir!
    2. August 2013

    Bei Bild mit dem roten Klapprad muss ich grinsen. Wie lange braucht man wohl, um damit eine Runde im Tunnel zu drehen? Und ist man selbst dort nicht sicher vor Fahraddieben?

  49. #49 Anna Su.
    Leipzig
    14. August 2013

    Danke für diesen Unterhaltsamen Bericht Flo!!!
    Mein Interesse und Wunsch ist nun grösser denn je Cern live anzuschauen 🙂

  50. […] Von meinem Besuch am CERN vor ein paar Wochen habe ich ein bisschen Zeugs mitgebracht. Keine Schrauben vom Beschleuniger oder […]

  51. #51 dude
    27. September 2013

    Man kann jetzt auch virtuell im Cern rumlatschen via StreeView! Cool!

    https://googlepolicyeurope.blogspot.co.uk/2013/09/street-view-arrives-at-cern.html

  52. […] nicht einen “Entdecker”, sondern tausende. Das europäische Kernforschungszentrum CERN ist eine gigantische Anlage und Menschen überall auf der Welt waren an den Experimenten beteiligt, die am Ende schließlich […]

  53. #53 Sinia
    2. Oktober 2013

    Hatte deinen Bericht damals gelesen und war dieses Wochenende tatsächlich am CERN und durfte den LHC angucken (und es gibt ja wirklich Wein in der Kantine). Danke als nochmal für den Tipp mit den Open Days, wäre sonst wohl nie drauf gekommen! 🙂

  54. #54 Florian Freistetter
    2. Oktober 2013

    @Sinia: Freut mich, dass du Spaß hattest. Aber es ist ja auch wirklich ziemlich cool dort!

  55. #55 Sinia
    3. Oktober 2013

    @Florian: Auf jeden Fall! Wenn ich nicht schon am promovieren wäre, ich würd glatt das Studienfach wechseln 🙂

  56. […] sehr große und komplizierte Maschinen und andererseits sehr viel Zeit. Die Maschinen mussten am am Kernforschungszentrum CERN erst jahrzehntelang gebaut werden und sind äußerst spektakulär. Sie sind in der Lage, Teilchen mit hohen Geschwindigkeiten kollidieren zu lassen und aus den dabei […]