Wissenschaftler testen erfolgreich den weltweit größten supraleitenden Magneten
Der weltweit größte supraleitende Magnet wurde erfolgreich getestet und kann den Physikern jetzt helfen, grundlegende Fragen über den Aufbau des Universums und über das, was direkt nach dem Urknall geschah, zu beantworten. Der aufgrund seiner Form "Barrel Toroid" genannte neue Magnet bietet ein starkes Magnetfeld für ATLAS, einen der Teilchendetektoren, die am Teilchenbeschleuniger Large Hadron Collider (LHC) des CERN Daten sammeln werden. Der ATLAS Barrel Toroid besteht aus acht supraleitenden Spulen, jeweils in Form eines 5 Meter breiten und 25 Meter langen geschlossenen Rechtecks mit abgerundeten Ecken, die alle millimetergenau ausgerichtet sind. Der Barrel Toroid wird zusammen mit anderen Magneten im Teilchendetektor ATLAS die geladenen Teilchen, die in Kollisionen im LHC entstanden sind, von ihrer Flugbahn ablenken, um dann wichtige Eigenschaften messen zu können. "Die toroidalen Magneten sind wichtig, um die Myonen (eine Teilchenart) messen zu können, die in den Wechselwirkungen erzeugt wurden", erklärte Dr. Richard Nickerson, der britische ATLAS-Projektleiter. "Diese wiederum sind für einen Großteil der Physik, die wir erforschen wollen, bedeutsam, das heißt, der erfolgreiche Test der Magneten ist ein großer Schritt nach vorne." Die Magnettests waren ein langwieriger Prozess. Im Juli und August wurde der Barrel Toroid über einen Zeitraum von sechs Wochen auf eine Temperatur von -269 °C abgekühlt. Dann wurde er Schritt für Schritt mit mehr Strom versorgt, bis in der Nacht des 9. November 21 000 Ampère erreicht waren - 500 Ampère mehr als zur Erzeugung des Magnetfeldes notwendig. Dann wurde der Strom abgeschaltet und die riesigen Mengen gespeicherter magnetischer Energie haben sich sicher zerstreut. "Wir können jetzt sagen, dass der ATLAS Barrel Toroid bereit ist für die Physik", so Herman ten Kate, Projektleiter des ATLAS Magnetsystems. Die hochenergetischen Kollisionen, die im ATLAS stattfinden werden, werden den Forschern aus der ganzen Welt helfen, grundlegende Fragen zu beantworten, zum Beispiel, was unmittelbar nach dem Urknall geschah, warum Teilchen Masse haben, aus was die unbekannten 96 Prozent des Universums bestehen und warum die Natur die Materie der Antimaterie vorzieht. Der Bau des ATLAS ist eine echte internationale Kooperation, an der etwa 1 800 Wissenschaftler von 165 Universitäten und Laboren in 35 Ländern beteiligt sind. Der LHC soll im November 2007 in Betrieb genommen werden.