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Ein utopischer Ort

Erstellt von DL-Redaktion am Sonntag 3. April 2016

Besuch im Cern

File:CERN Aerial View.jpg

von Ingo Arzt

Der weltgrößte Teilchenbeschleuniger Cern geht wieder in Betrieb. Was hier erforscht wird, verändert unser Bild von der Welt.

Es gibt einen Ort, an dem nichts ist, wie es ist. In der Zeitspannen von Bedeutung sind, die so kurz sind, dass ein Augenblick eine Ewigkeit ist. Oder so ewig, dass ein Menschenleben nur ein Augenblick ist. Ein Ort, an dem oben und unten irrelevant sind und vorher und nachher biegsam. Dieser Ort ist: hier und jetzt. Man muss nur genau genug hinschauen. Und wegen aggressiver Primaten höllisch aufpassen.

„Nehmen Sie sich vor den radioaktiv verseuchten Affen in Acht“, sagt Paul Laycock, als sich 100 Meter unter der Erde, im Zentralmassiv der französischen Alpen, eine massige Aufzugtür öffnet. Dahinter befindet sich eine der komplexesten Maschinen, die Menschen jemals konstruiert haben. Laycock, Experimentalphysiker von der Universität Liverpool, ist zuständig dafür, das Universum zu verstehen, das diese Maschine erzeugt. Atlas heißt sie. Wie der Titan, der die Welt auf den Schulter trägt. Heute trägt der Atlas die Welt in sich.

Wir befinden uns am Cern, dem weltweit größten Forschungszentrum für Teilchenphysik in Genf. Was hier passiert, ist ein Menschheitsprojekt. Die Institute, die mit den Daten des Cern arbeiten, sind auf der ganzen Welt verteilt. Über 10.000 Forscher aus 84 Länder arbeiten daran. Der Ort steht für Hoffnungen, Urängste, für die Grenzen von Erkenntnis und Wissenschaft – und für eine politische Utopie der Freiheit des Denkens.

Was am Cern geforscht wird, ist den meisten Erdenbürgern unverständlich. Die Termini klingen nach Science-Fiction, die Fragestellung scheint simpel: Woraus besteht das Universum und wie funktioniert es? An über zwei Dutzend Experimenten untersuchen Wissenschaftler beispielsweise die Eigenschaften von Antimaterie oder suchen nach Dunkler Materie.

Gigantisches Teilchenpuzzle

Herzstück ist der Large Hadron Collider, kurz LHC, der leistungsstärkste Teilchenbeschleuniger der Welt. Der LHC nimmt im April seinen Betrieb wieder auf, nach vier Monaten Wartung. Dann wollen die Forscher herausfinden, ob sie die nächste Revolution des physikalischen Weltbilds bereits entdeckt haben: ein neues Teilchen.

Es wäre der größte Triumph seit 2012, als sie am Cern das Higgs-Teilchen aufschnappten, das letzte fehlende Stück im sogenannten Standardmodell der Teilchenphysik: Eine Theorie, die alle 17 Elementarteilchen beschreibt, aus denen die uns bekannte Materie aufgebaut ist. Quarks zählen dazu, aus denen Atomkerne aufgebaut sind, das Elektron gehört dazu oder das Photon, das unter anderem Licht oder unsere Handystrahlung bildet. Das Higgs-Teilchen war das letzte Puzzleteil, es soll allem und jedem die Masse verleihen.

Nein, es gibt keine radioaktiven Affen. Paul Laycock hat die ganze Aufzugfahrt nach lustigen Anekdoten gesucht. Er wollte den Besucher nicht enttäuschen, deshalb hat er sich das mit den Affen ausgedacht. Physikerhumor. Im Angebot hat er aber die Geschichte mit dem Schwarzen Loch.

Ein deutscher Biochemiker versuchte 2008 per Gerichtsbeschluss zu verhindern, dass der LHC wieder in Betrieb geht. Er fürchtete, der Beschleuniger könnte versehentlich ein Schwarzes Loch erzeugen, das die Erde verschlingt. „Ein Schwarzes Loch wäre toll“, sagt Laycock, „wir suchen nach so etwas.“ Es wäre kleiner als ein Atom und würde sich augenblicklich selbst vernichten. Laycock versichert, dass hier niemand verschlungen wird. Gelegentlich beten noch ein paar irre Christen oder versponnene Esoteriker vor den Toren des Cern, um den Weltuntergang abzuwenden.

An der Grenze des technisch Machbaren

Kurz bevor sich der Aufzug öffnet, fällt Laycock also der Affenwitz ein. Die Tür geht auf, dahinter ist noch eine graue schwere Eisentür. Laycock greift sich einen roten Bauhelm von der Wand, öffnet per Irisscan eine Sicherheitsschleuse. Schilder warnen vor Radioaktivität, heute null, weil der Beschleuniger gewartet wird. Laycock stapft einen hell erleuchteten Gang entlang und hinter noch einer Stahltür befindet er sich: Atlas. Ein Anblick, als säße man als Ameise vor einer Waschmaschine. Mit 25 Metern haushoch, Arbeiter werkeln auf Kränen an Kabelsträngen, im Zentrum des riesigen Zylinders die blaue Tunnelröhre, die einen 27 Kilometer langen Kreis bildet. In ihm kollidieren die Teilchen.

„Stellen Sie sich vor, sie müssten die Größe der USA schätzen und schaffen es bis auf eine Haarbreite genau“, sagt Laycock. Das schafft Atlas mit der Vermessung der 17 Teilchen des Standardmodells. Es ist die Grenze dessen, was technisch möglich ist.

Atlas ist eine Kamera, ein Mikroskop, ein Urknallerzeuger, eine Zeitmaschine, ein Ding mit vielen Namen, funktional gesehen ein monströser Detektor. Hans Magnus Enzensberger nannte die Hallen hier „Kathedrale der Physik“. Vermutlich standen die Bauern früher genauso ehrfürchtig und unwissend um die göttlichen Machenschaften in den Kathedralen wie heute der Laie vor dieser Maschine. Die Verbindung zu einer unerklärlichen Welt, dem mathematisch nicht geschulten Verstand so unzugänglich wie die Pfade des Herrn.

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Fotoquelle – Wikipedia: Maximilien Brice (CERN)CERN Document Server

CC BY-SA 3.0

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