Was macht man mit einem Teilchenbeschleuniger?
Ein Teilchenbeschleuniger ist ein Gerät oder eine Anlage, in der elektrisch geladene Teilchen (z. in der Hochenergiephysik) eingesetzt, um mit den hochenergetischen Teilchen die fundamentalen Wechselwirkungen von Materie zu untersuchen und allerkleinste Strukturen zu erforschen.
Warum beschleunigt man Teilchen?
Bei den Teilchen, die in den Beschleunigern beschleunigt werden, handelt es sich um elektrisch geladene Teilchen. Dies liegt daran, daß sie in elektrischen Feldern eine Kraft erfahren, die sie beschleunigt und dabei ihre Energie erhöht.
Wie kann man Teilchen beschleunigen?
Das Grundprinzip ist bei allen Teilchenbeschleunigern ähnlich: Geladenen Teilchen (Elektronen, Protonen, Ionen) werden durch elektrische Felder stark beschleunigt und durch magnetische Felder auf kreis- oder spiralförmige Bahnen gebracht.
Wie werden Protonen beschleunigt?
Protonen erhält man daraus, indem die Elektronen von den Wasserstoffatomen abgestreift werden. Ein Linearbeschleuniger bringt die Protonen auf eine Energie von fünfzig Millionen Elektronenvolt (50 MeV). Der PS Booster (Proton Synchrotron Booster) beschleunigt die Protonen auf 1,4 Milliarden Elektronenvolt (1,4 GeV).
Wie gewinnt man Protonen?
Eine Protonenquelle ist eine Ionenquelle für Protonen. Sie beruht auf der Ionisation von Wasserstoffgas. Dies geschieht in einem elektrischen Gerät, welches mithilfe einer Glühkathode freie Elektronen erzeugt.
Wie funktioniert der Teilchenbeschleuniger in CERN?
Am Large Hadron Collider (LHC) werden Protonen oder Blei-Ionen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt, um sie bei extrem hohen Energien aufeinanderprallen zu lassen. In den Kollisionen entstehen neue winzige Teilchen, die Spuren in den angeschlossenen Detektoren hinterlassen.
Was ist mit CERN passiert?
CERN, die Europäische Organisation für Kernforschung (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire), ist eines der größten und renommiertesten Zentren für physikalische Grundlagenforschung der Welt. Hier suchen Forscherinnen und Forscher nach den fundamentalen Gesetzen des Universums.
Wie viel kostet CERN?
Was hat der LHC gekostet? Die Kosten der Anlage belaufen sich auf 6,5 Milliarden Schweizer Franken (derzeit gut 4 Milliarden Euro). Das Bundesforschungsministerium hat davon rund ein Fünftel übernommen, also 800 Millionen Euro.
Wie viel Strom verbraucht CERN?
Der LHC benötigte 600 Gigawattstunden, das CERN insgesamt 1,2 Terawattstunden. Der Strom stammt vom EDF. Um die Zahlen vergleichen zu können: Der Verbrauch des Kantons Genf liegt etwa bei 3 Terawattstunden.
Was kann man mit Anti Materie machen?
Am CERN wird Antimaterie jedoch hauptsächlich zur Untersuchung von fundamentalen Naturgesetzen verwendet. Der LHCb-Detektor am LHC wird die Zerfälle von schweren b-Quarks und Anti-b-Quarks im Detail analysieren. Darüber hinaus hofft man, eines Tages Präzisionsmessungen an Antiwasserstoffatomen vornehmen zu können.