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Podcast: Raumzeit
Episode: RZ112 CERN: Die Beschleuniger-Kette
Publishing Date: 2023-07-19T11:00:00+02:00
Podcast URL: https://raumzeit-podcast.de
Episode URL: https://raumzeit-podcast.de/2023/07/19/rz112-cern-die-beschleuniger-kette/

00:00:34.253 --> 00:00:39.095
<v Tim Pritlove>Hallo und herzlich willkommen zu Raumzeit, dem Podcast über Raumfahrt und andere.

00:00:39.095 --> 00:00:39.695
<v Tim Pritlove>Kosmische Angelegenheiten.

00:00:40.516 --> 00:00:46.578
<v Tim Pritlove>Mein Name ist Tim Pridlaff und ich begrüße alle hier zu einer weiteren Ausgabe

00:00:46.578 --> 00:00:51.761
<v Tim Pritlove>rund um das CERN, was ich derzeit besuche und wo ich versuche mir mal alles

00:00:51.761 --> 00:00:53.742
<v Tim Pritlove>genau erklären zu lassen, was hier alles so rumliegt.

00:00:55.262 --> 00:00:57.783
<v Tim Pritlove>Und was hier vor allem rumliegt, sind Ringe.

00:00:59.825 --> 00:01:04.226
<v Tim Pritlove>Große Ringe, in denen sehr viel beschleunigt wird und das ist ja hier so ein bisschen,

00:01:11.390 --> 00:01:15.772
<v Tim Pritlove>das ermöglichende Infrastruktur, die diverse Detektoren und zahlreiche Experimente

00:01:15.772 --> 00:01:17.012
<v Tim Pritlove>ja überhaupt erst zum Leben bringt.

00:01:17.512 --> 00:01:21.455
<v Tim Pritlove>Und um darüber mal zu quatschen, wie das so funktioniert, begrüße ich meinen

00:01:21.455 --> 00:01:24.378
<v Tim Pritlove>Gesprächspartner, nämlich den Alexander Huschauer. Hallo.

00:01:24.378 --> 00:01:24.898
<v Alexander Huschauer>Hallo.

00:01:25.399 --> 00:01:26.669
<v Tim Pritlove>Herzlich willkommen bei Raumzeit.

00:01:26.669 --> 00:01:28.381
<v Alexander Huschauer>Vielen Dank, freut mich sehr hier zu sein.

00:01:28.781 --> 00:01:34.405
<v Tim Pritlove>Du bist, wie es so schön heißt, Staff Accelerator Physicist and Engineer in

00:01:34.405 --> 00:01:40.210
<v Tim Pritlove>Charge of the CERN Proton Synchrotron in the BEOPS Section. Das kannst du mir

00:01:40.210 --> 00:01:43.652
<v Tim Pritlove>jetzt gleich mal aufdröseln, was das jetzt bedeutet.

00:01:43.912 --> 00:01:48.636
<v Alexander Huschauer>Das bedeutet, dass ich im BEAMS Department arbeite. Das ist jenes Department,

00:01:48.636 --> 00:01:51.739
<v Alexander Huschauer>das eben zuständig ist für die Produktion der Strahlen am CERN.

00:01:52.199 --> 00:01:57.143
<v Alexander Huschauer>Dort in der Operations Group, also wirklich an den Beschleunigern selbst arbeite

00:01:57.143 --> 00:01:58.203
<v Alexander Huschauer>und PS, das Protonen-Synchrotron.

00:01:59.224 --> 00:02:03.648
<v Alexander Huschauer>Wir sind in verschiedene Abteilungen aufgeteilt in der Operations Group für

00:02:03.648 --> 00:02:07.091
<v Alexander Huschauer>die verschiedenen Beschleuniger. Und in meinem Fall bin ich eben Engineer in

00:02:07.091 --> 00:02:08.351
<v Alexander Huschauer>Charge vom Protonen-Synchrotron.

00:02:09.675 --> 00:02:11.962
<v Alexander Huschauer>Einer der ältesten Beschleuniger, den wir hier am CERN haben,

00:02:11.962 --> 00:02:13.649
<v Alexander Huschauer>1959 in Betrieb gegangen.

00:02:15.037 --> 00:02:17.919
<v Alexander Huschauer>Schöne komplexe Maschine und eben ein Teil der Beschleunigerkette.

00:02:19.200 --> 00:02:23.582
<v Tim Pritlove>Genau, aber du kennst ja die ganze Kette und darüber wollen wir jetzt nämlich mal ein bisschen reden.

00:02:24.183 --> 00:02:27.885
<v Tim Pritlove>Und man sagt Kette, warum sagt man Kette, weil alles hier miteinander verbunden ist?

00:02:27.885 --> 00:02:30.847
<v Alexander Huschauer>Alles ist miteinander verbunden. Die verschiedenen Ringe, wie du gesagt hast,

00:02:30.847 --> 00:02:35.510
<v Alexander Huschauer>sind über sogenannte Transferlinien miteinander verbunden, so dass wir von einem

00:02:35.510 --> 00:02:38.512
<v Alexander Huschauer>Ring zum nächsten Ring die Teilchen schicken können.

00:02:39.093 --> 00:02:44.516
<v Alexander Huschauer>Mit der Idee dahinter, dass in jedem Ring die Energie der Teilchen immer höher und höher wird.

00:02:44.716 --> 00:02:51.901
<v Alexander Huschauer>Man hat da technologische, physikalische Limits, wie hoch man Teilchen in einem

00:02:51.901 --> 00:02:55.744
<v Alexander Huschauer>Ring beschleunigen kann und deswegen braucht man wirklich so eine Kette von Beschleunigern,

00:02:55.744 --> 00:02:58.536
<v Alexander Huschauer>um dann höchste Energien, wie

00:02:58.536 --> 00:03:02.409
<v Alexander Huschauer>eben im Large Hadron Collider am Schluss der Kette, erreichen zu können.

00:03:03.570 --> 00:03:06.952
<v Tim Pritlove>Genau, da wollen wir uns dann gleich mal auf die Reise machen und mal so ein

00:03:06.952 --> 00:03:11.135
<v Tim Pritlove>bisschen rauskriegen, was es dafür im Detail dann alles so erfordert.

00:03:13.817 --> 00:03:17.119
<v Tim Pritlove>Jetzt will ich aber erstmal nochmal ein bisschen wissen, wie du denn hier überhaupt

00:03:17.119 --> 00:03:22.863
<v Tim Pritlove>zu der Tätigkeit gekommen bist. Seit wann betreibst du denn Wissenschaft und warum?

00:03:23.664 --> 00:03:26.306
<v Alexander Huschauer>Ich bin jetzt seit ungefähr zwölf Jahren am CERN.

00:03:28.748 --> 00:03:34.802
<v Alexander Huschauer>Schulisch habe ich eine technische Ausbildung gemacht. Ich habe damals eine

00:03:34.802 --> 00:03:40.676
<v Alexander Huschauer>Ausbildung in Mechatronik gemacht, wie es bei uns in Österreich spezielle Schulstufen

00:03:40.676 --> 00:03:42.477
<v Alexander Huschauer>gibt, also im Prinzip noch vor der Universität.

00:03:43.438 --> 00:03:47.161
<v Alexander Huschauer>Ich war dann immer schon technisch begeistert und natürlich viel mit Physik,

00:03:47.161 --> 00:03:50.163
<v Alexander Huschauer>Optik, Elektronik, Mechanik in Kontakt gekommen.

00:03:50.944 --> 00:03:54.306
<v Alexander Huschauer>Und dann hat mich das Studium der Physik gereizt, Technische Physik an der Uni

00:03:54.306 --> 00:03:56.108
<v Alexander Huschauer>Wien, an der Technischen Uni Wien.

00:03:59.136 --> 00:04:05.060
<v Alexander Huschauer>Und dort so eigentlich im Laufe der Zeit mir gedacht, Grundlagenforschung eher

00:04:05.060 --> 00:04:08.062
<v Alexander Huschauer>nicht so meins, glaube ich werde ich nie hinkommen, es wird mich mehr eher so

00:04:08.062 --> 00:04:11.304
<v Alexander Huschauer>in die Industrie treiben dann irgendwann mal.

00:04:12.125 --> 00:04:18.370
<v Alexander Huschauer>Aber dann habe ich ein paar Vorlesungen belegt im Bereich der Teilchenphysik

00:04:18.370 --> 00:04:21.632
<v Alexander Huschauer>und später dann noch eine Vorlesung im Bereich der Beschleunigerphysik.

00:04:23.114 --> 00:04:28.037
<v Alexander Huschauer>Und das war so mein Einstieg. Mein Einstieg hier ins CERN im Prinzip,

00:04:28.037 --> 00:04:33.080
<v Alexander Huschauer>weil es ist wirklich eine coole Möglichkeit, um all diese verschiedenen,

00:04:33.080 --> 00:04:35.050
<v Alexander Huschauer>so Physik einerseits, Engineering andererseits zusammenzubringen.

00:04:38.783 --> 00:04:44.006
<v Alexander Huschauer>Und gerade im Betrieb eines Beschleunigers kommt man tagtäglich mit all diesen Dingen in Kontakt.

00:04:44.526 --> 00:04:47.028
<v Alexander Huschauer>Und das ist wirklich das, was für mich den Reiz ausmacht.

00:04:48.949 --> 00:04:53.618
<v Alexander Huschauer>Alles andere ist eine langweilige Tätigkeit. Jeden Tag unterschiedliche Herausforderungen,

00:04:53.618 --> 00:04:55.192
<v Alexander Huschauer>denen man gegenübersteht.

00:04:56.053 --> 00:04:59.114
<v Alexander Huschauer>Ja und dann habe ich damals meine Diplomarbeit hier gemacht,

00:04:59.114 --> 00:05:06.616
<v Alexander Huschauer>bin hier geblieben für ein Doktorat und bin jetzt seit 2017 angestellt Star Physicist am CERN.

00:05:08.557 --> 00:05:13.598
<v Tim Pritlove>Im Prinzip arbeitest du ja wirklich im Kern am Betriebssystem des ZERN,

00:05:13.598 --> 00:05:17.840
<v Tim Pritlove>könnte man sagen, weil ohne das System wäre hier kein Betrieb möglich.

00:05:17.840 --> 00:05:18.300
<v Alexander Huschauer>Absolut.

00:05:18.940 --> 00:05:22.001
<v Tim Pritlove>Ja, kann ich mir vorstellen. Es ist immer ganz interessant so eine Disziplin

00:05:22.001 --> 00:05:26.422
<v Tim Pritlove>zu haben, die eigentlich dann sehr viel Überschneidung hat mit anderen Bereichen.

00:05:28.366 --> 00:05:34.529
<v Tim Pritlove>Ja, na dann gucken wir doch mal, was hier eigentlich alles vorzufinden ist.

00:05:34.529 --> 00:05:38.992
<v Tim Pritlove>Vielleicht blicken wir mal so von oben erstmal auf diesen ganzen Komplex.

00:05:39.752 --> 00:05:44.274
<v Tim Pritlove>Ich hab mir irgendwann mal so eine Karte in Google Earth reingeladen,

00:05:44.274 --> 00:05:49.937
<v Tim Pritlove>die sozusagen die ganzen Zernringe so einfach mal so in ihrer räumlichen Ausdehnung mit einblendet.

00:05:50.518 --> 00:05:53.779
<v Tim Pritlove>Da merkt man erstmal schon, ganz schön groß alles.

00:05:55.220 --> 00:05:57.942
<v Tim Pritlove>Insbesondere natürlich der große Ring, aber ist ja auch nicht der einzige.

00:05:58.522 --> 00:06:05.586
<v Tim Pritlove>Was findet man sozusagen vor, wenn man jetzt diesen Bird's Eye View auf das CERN macht?

00:06:05.666 --> 00:06:14.091
<v Alexander Huschauer>Also man findet in erster Linie verschiedene Orte. Also das CERN hat einen Hauptstandort,

00:06:14.091 --> 00:06:17.214
<v Alexander Huschauer>der im Kanton Genf liegt, in Maran.

00:06:18.555 --> 00:06:22.697
<v Alexander Huschauer>Dort sind die älteren, kleineren Beschleuniger des CERNs zu finden.

00:06:23.238 --> 00:06:27.180
<v Alexander Huschauer>Und von dort weg, die nächsten Maschinen, die sind dann doch etwas größer.

00:06:27.180 --> 00:06:30.363
<v Alexander Huschauer>Also wenn man sagt, die kleineren Maschinen haben so bis zu einer Länge von

00:06:30.363 --> 00:06:34.525
<v Alexander Huschauer>630 Metern, die sich am Campus selbst befinden.

00:06:34.626 --> 00:06:40.589
<v Alexander Huschauer>Und danach die nächsten Maschinen, 7 km oder 27 km, die sind dann schon unter

00:06:40.589 --> 00:06:47.031
<v Alexander Huschauer>der Erde gebaut und auch wesentlich dann über den Campus des Zerns hinausgehend.

00:06:48.592 --> 00:06:52.334
<v Alexander Huschauer>Und zum großen Teil eigentlich in Frankreich liegen die. Und wenn man sich so

00:06:52.334 --> 00:06:57.336
<v Alexander Huschauer>Luftlinien anschaut, wenn wir uns gerade den LHC anschauen mit seinem 27 km Umfang, von.

00:06:59.395 --> 00:07:03.357
<v Alexander Huschauer>Den Punkt, wo die Strahlen indiziert werden in die Maschine bis zum gegenüberliegenden

00:07:03.357 --> 00:07:05.099
<v Alexander Huschauer>Punkt haben wir doch acht Kilometer Luftlinie.

00:07:05.619 --> 00:07:11.903
<v Alexander Huschauer>Also das ist wirklich groß und wenn wir so zum Anfang dieser Kette gehen,

00:07:11.903 --> 00:07:15.786
<v Alexander Huschauer>dann haben wir dort eine ganz kleine Quelle.

00:07:16.246 --> 00:07:20.049
<v Alexander Huschauer>Weil was wir machen hier, einerseits beschleunigen wir Protonen,

00:07:20.049 --> 00:07:23.311
<v Alexander Huschauer>um die dann später kollidieren zu können in verschiedenen Experimenten.

00:07:24.572 --> 00:07:28.034
<v Alexander Huschauer>Andererseits machen wir das auch mit Ionen, also zum Beispiel Bleionen.

00:07:28.295 --> 00:07:31.417
<v Alexander Huschauer>Aber in der Vergangenheit auch verschiedene andere Ionen. Die müssen irgendwo

00:07:31.417 --> 00:07:36.061
<v Alexander Huschauer>erzeugt werden, diese Teilchen, bevor man sie überhaupt mal in einen Beschleuniger senden kann.

00:07:36.621 --> 00:07:39.743
<v Alexander Huschauer>Und dann ist es eben wichtig, dass man Schritt für Schritt die Energie dieser

00:07:39.743 --> 00:07:46.468
<v Alexander Huschauer>Teilchen erhöht, um am Schluss die Energien, die die Experimente verlangen, produzieren zu können.

00:07:46.969 --> 00:07:50.176
<v Alexander Huschauer>Und warum brauchen wir da überhaupt hohe Energien? Das ist einerseits,

00:07:50.176 --> 00:07:54.655
<v Alexander Huschauer>ist die Energiedichte wichtig. Was wir machen, sind Kollisionen.

00:07:54.695 --> 00:07:56.796
<v Alexander Huschauer>Wir schießen Protonen auf Protonen, wir kollidieren.

00:07:57.217 --> 00:08:02.621
<v Alexander Huschauer>Und die Energie, die diese Protonenstrahlen haben, die können über die Energie

00:08:02.621 --> 00:08:07.324
<v Alexander Huschauer>ist gleich Masse, Lichtgeschwindigkeit zum Quadratformel umgewandelt werden.

00:08:07.324 --> 00:08:12.708
<v Alexander Huschauer>Also Energie kann in Masse umgewandelt werden, sprich aus der Energie der Strahlen

00:08:12.708 --> 00:08:17.152
<v Alexander Huschauer>können wir neue Teilchen erzeugen und diese neuen Teilchen können dann einfach

00:08:17.152 --> 00:08:20.914
<v Alexander Huschauer>von den Experimenten detektiert, untersucht, charakterisiert werden.

00:08:23.139 --> 00:08:27.382
<v Alexander Huschauer>Und andererseits, wenn wir vielleicht das Band ein bisschen zur Kosmologie,

00:08:27.382 --> 00:08:32.687
<v Alexander Huschauer>Astronomie spannen, da verwenden wir Teleskope, um in den Weltraum hineinzuschauen,

00:08:32.687 --> 00:08:35.951
<v Alexander Huschauer>um sich große Strukturen anzuschauen, Galaxien, Sterne dergleichen.

00:08:35.951 --> 00:08:38.914
<v Alexander Huschauer>Was wir machen hier ist genau das andere Ende der Größenordnung.

00:08:39.996 --> 00:08:42.338
<v Alexander Huschauer>Wir untersuchen die kleinsten Details der Materie.

00:08:43.141 --> 00:08:47.945
<v Alexander Huschauer>Und wie kommt man dorthin? Mit einem Mikroskop, mit optischem Licht,

00:08:47.945 --> 00:08:53.229
<v Alexander Huschauer>kann man sich bestimmte Teile sehr schön vergrößern. Irgendwann kommt man ans Limit.

00:08:53.629 --> 00:08:55.711
<v Alexander Huschauer>Das hängt einfach von der Wellenlänge des Lichts ab.

00:08:56.171 --> 00:08:59.754
<v Alexander Huschauer>Wenn man jetzt immer höher und höher auflösen, also in die Materie hineinschauen

00:08:59.754 --> 00:09:02.976
<v Alexander Huschauer>möchte, braucht man im Prinzip immer kleinere und kleinere Wellenlängen.

00:09:03.457 --> 00:09:06.679
<v Alexander Huschauer>Die Wellenlänge ist indirekt proportional zur Energie. Das heißt,

00:09:06.679 --> 00:09:10.362
<v Alexander Huschauer>ich brauche extrem hohe Energien, um geringe Wellenlängen zu erzeugen und dann

00:09:10.362 --> 00:09:14.125
<v Alexander Huschauer>einfach diese kleinsten Details der Materie auflösen zu können.

00:09:14.125 --> 00:09:17.807
<v Alexander Huschauer>Und so gehen wir dann mit den Beschleunigern, die im Endeffekt nichts anderes

00:09:17.807 --> 00:09:19.369
<v Alexander Huschauer>als ein super Mikroskop sind,

00:09:19.369 --> 00:09:23.652
<v Alexander Huschauer>gehen wir wirklich hinein in den Atomkern, in die Bestandteile,

00:09:23.652 --> 00:09:27.275
<v Alexander Huschauer>die Protonen, Neutronen, die Quarks und all die Teilchen, die man dann noch

00:09:27.275 --> 00:09:29.196
<v Alexander Huschauer>erzeugen kann in Kollisionen.

00:09:29.777 --> 00:09:34.160
<v Tim Pritlove>Ich fand es interessant, dass du von dem Ring als Maschine gesprochen hast,

00:09:34.160 --> 00:09:35.801
<v Tim Pritlove>weil das muss man sich halt auch klar machen.

00:09:35.801 --> 00:09:39.183
<v Tim Pritlove>Man denkt halt erstmal so, ja Beschleunigerring, da ist halt so ein Tunnel, da fliegt das rum.

00:09:39.183 --> 00:09:44.246
<v Tim Pritlove>Das machen ja die Teilchen jetzt nicht von alleine, sondern im Prinzip sprechen

00:09:44.246 --> 00:09:49.730
<v Tim Pritlove>wir wirklich von einer 27 Kilometer langen Maschine,

00:09:49.730 --> 00:09:56.013
<v Tim Pritlove>die also wirklich über die gesamte Strecke in irgendeiner Form Technik bereithält,

00:09:56.013 --> 00:09:58.034
<v Tim Pritlove>um letzten Endes das durchzuführen.

00:09:59.216 --> 00:10:03.798
<v Tim Pritlove>Also wir haben es mit einem Megamaschinenpark zu tun, der sich räumlich extrem

00:10:03.798 --> 00:10:08.781
<v Tim Pritlove>ausdehnt, um eben am Ende Kollisionen messen zu können.

00:10:08.961 --> 00:10:12.524
<v Tim Pritlove>Die anderen Sendungen, die ich hier mache, werden sich also im Detail den einzelnen

00:10:12.524 --> 00:10:21.330
<v Tim Pritlove>Detektoren widmen, der ja hier mehrerlei installiert sind. Alice, Atlas, CMS und das LACB.

00:10:23.292 --> 00:10:27.014
<v Tim Pritlove>Nebst, da kommen wir vielleicht auch noch gleich drauf, vielen kleineren Experimenten,

00:10:27.014 --> 00:10:28.655
<v Tim Pritlove>die ja auch noch mit dabei sind.

00:10:28.655 --> 00:10:33.552
<v Tim Pritlove>Aber alle haben eigentlich denselben Bedarf. brauchen eben diese beschleunigten,

00:10:33.552 --> 00:10:40.803
<v Tim Pritlove>hochenergetischen Teile, egal welcher Teil eines Atoms das jetzt sozusagen ist.

00:10:40.803 --> 00:10:44.124
<v Tim Pritlove>Also nur die Protonen und die ganze Atomkerne etc.

00:10:49.627 --> 00:10:54.850
<v Tim Pritlove>Ja, wo fangen wir an? Also es muss ja erst mal, das was man schießt,

00:10:54.850 --> 00:10:56.590
<v Tim Pritlove>muss ja auch erst mal da sein.

00:10:59.544 --> 00:11:00.645
<v Alexander Huschauer>Dafür braucht man eine Quelle.

00:11:00.645 --> 00:11:03.587
<v Tim Pritlove>Da geht's los. Man braucht eine Quelle. Das ist hier so der Fachbegriff.

00:11:03.587 --> 00:11:09.071
<v Alexander Huschauer>Das ist genau Source auf Englisch. Und in unserem Fall ist es so,

00:11:09.071 --> 00:11:14.454
<v Alexander Huschauer>dass um diese Protonen zu erzeugen, beginnen wir mit Wasserstoff.

00:11:15.195 --> 00:11:19.538
<v Alexander Huschauer>Sprich am Anfang der Quelle ist eine Wasserstoffquelle oder eine Wasserstoffflasche im Prinzip.

00:11:19.538 --> 00:11:20.559
<v Tim Pritlove>Warum Wasserstoff?

00:11:20.939 --> 00:11:23.961
<v Alexander Huschauer>Weil Wasserstoff aus Protonen und Elektronen besteht und wir wollen dieses Proton

00:11:23.961 --> 00:11:27.424
<v Alexander Huschauer>haben, das da in Neutronen kennt. Alles besteht ja aus Elektronen.

00:11:27.824 --> 00:11:33.508
<v Alexander Huschauer>Natürlich, aber es ist relativ einfach, dieses Elektron zu entfernen und dann

00:11:33.508 --> 00:11:34.859
<v Alexander Huschauer>nur mit diesem Proton überzubleiben.

00:11:34.859 --> 00:11:41.554
<v Alexander Huschauer>Auch Wasserstoff ist natürlich weiter verfügbar, ist sehr leicht zu bekommen,

00:11:41.554 --> 00:11:46.037
<v Alexander Huschauer>herzustellen und als Grundstoff im Prinzip zu verwenden.

00:11:47.158 --> 00:11:52.482
<v Alexander Huschauer>Dieses Gas wird eingelassen in diese Quelle. In dieser Quelle wird das Gas dann erhitzt,

00:11:53.223 --> 00:11:58.327
<v Alexander Huschauer>und mit einem Magnetfeld, eigentlich mit einem wechselnden Magnetfeld,

00:11:58.327 --> 00:12:02.430
<v Alexander Huschauer>das dazu führt, dass sich die Teilchen in diesem Gas immer schneller und schneller

00:12:02.430 --> 00:12:06.393
<v Alexander Huschauer>bewegen, dass das Gas ionisiert wird, sprich, dass die Teilchen auch,

00:12:06.393 --> 00:12:12.417
<v Alexander Huschauer>dass die Elektronen sich loslösen von dem Proton und dass man im Endeffekt ein Plasma erzeugt.

00:12:12.417 --> 00:12:18.982
<v Alexander Huschauer>Also einen Zustand, wo ionisierte Teilchen herumflitzen, wenn man so möchte.

00:12:19.964 --> 00:12:23.767
<v Alexander Huschauer>Und in dem ersten Teil unserer Kette ist es aber so, dass wir gar noch nicht

00:12:23.767 --> 00:12:26.810
<v Alexander Huschauer>das Proton verwenden, sondern ein negativ geladenes Wasserstoffatom.

00:12:27.791 --> 00:12:32.876
<v Alexander Huschauer>Sprich, wir Wir fügen im Prinzip dem Wasserstoff einmal in erster Linie noch ein Elektron hinzu.

00:12:34.030 --> 00:12:39.784
<v Alexander Huschauer>Und dann wird dieser negativ geladene Wasserstoff aus der Quelle mit Elektroden

00:12:39.784 --> 00:12:43.467
<v Alexander Huschauer>rausbeschleunigt, rausgezogen, rausgesaugt im Prinzip.

00:12:44.208 --> 00:12:47.871
<v Alexander Huschauer>Und danach, nach dieser Quelle, das sind wirklich die ersten zwei Meter der

00:12:47.871 --> 00:12:50.092
<v Alexander Huschauer>Beschleunigeranlage, geht es in einen Linearbeschleuniger.

00:12:51.234 --> 00:12:55.731
<v Alexander Huschauer>Und dieser Linearbeschleuniger ist die effizienteste Möglichkeit,

00:12:55.731 --> 00:13:01.161
<v Alexander Huschauer>um Teilchen möglichst schnell einerseits zu fokussieren, weil man muss sich

00:13:01.161 --> 00:13:04.423
<v Alexander Huschauer>vorstellen, wenn die Teilchen aus der Quelle herauskommen, haben die auch Winkelverteilungen.

00:13:04.744 --> 00:13:08.066
<v Alexander Huschauer>Das heißt, die haben eigentlich die Tendenz, in alle Richtungen gestreut zu

00:13:08.066 --> 00:13:11.869
<v Alexander Huschauer>werden. Jetzt möchte man die transversal, also horizontal und vertikal,

00:13:11.869 --> 00:13:16.392
<v Alexander Huschauer>möglichst fokussieren, aber gleichzeitig sie nach vorne beschleunigen,

00:13:16.392 --> 00:13:17.553
<v Alexander Huschauer>also ihnen mehr Energie geben.

00:13:18.334 --> 00:13:23.818
<v Alexander Huschauer>Und das passiert in erster Linie in einem sogenannten RFQ, Radio Frequency Quadrupole.

00:13:23.818 --> 00:13:27.601
<v Alexander Huschauer>Radio Hochfrequenter Quadrupole.

00:13:27.601 --> 00:13:34.065
<v Alexander Huschauer>Da kann man vielleicht noch dazu sagen, dass ein Beschleuniger so Grundbausteine hat.

00:13:34.065 --> 00:13:37.227
<v Alexander Huschauer>Und wenn man sich jetzt so einen Linearbeschleuniger anschaut,

00:13:37.227 --> 00:13:41.970
<v Alexander Huschauer>hat er eben als einen Grundbaustein die Hochfrequenz-Elemente,

00:13:41.970 --> 00:13:47.293
<v Alexander Huschauer>Hochfrequenz-Kavitäten, wie wir sagen, die dazu dienen mittels elektrischen

00:13:47.293 --> 00:13:51.156
<v Alexander Huschauer>Feldern, Energie an die Teilchen zu übergeben und sie zu beschleunigen.

00:13:52.097 --> 00:13:56.439
<v Alexander Huschauer>Und andererseits gibt es Quadrupole, die sind magnetischer Natur,

00:13:56.439 --> 00:14:01.410
<v Alexander Huschauer>das heißt wir haben ein magnetisches Quadrupolfeld, das dazu dient die Teilchen

00:14:01.410 --> 00:14:05.982
<v Alexander Huschauer>zu fokussieren, horizontal und Transfersaal dafür zu sorgen, dass die eben nicht...

00:14:07.793 --> 00:14:09.414
<v Alexander Huschauer>Auseinanderlaufen und im Endeffekt verloren gehen.

00:14:09.414 --> 00:14:14.538
<v Tim Pritlove>Die werden sozusagen durch Magnetfelder so eingerahmt und in Spur gesetzt.

00:14:14.538 --> 00:14:18.921
<v Alexander Huschauer>Alles passiert natürlich in einer Vakuumkammer, weil wir möglichst wenig Kollisionen

00:14:18.921 --> 00:14:22.943
<v Alexander Huschauer>mit dem Restgas haben möchten, um die Anzahl der Teilchen relativ hoch zu halten.

00:14:23.744 --> 00:14:27.426
<v Alexander Huschauer>Dementsprechend bewegen sich die Teilchen in einer Vakuumkammer und außen herum

00:14:27.426 --> 00:14:32.410
<v Alexander Huschauer>sind eben diese magnetischen Felder und teilweise gibt es dann Öffnungen in

00:14:32.410 --> 00:14:38.034
<v Alexander Huschauer>den Vakuumkammern, wo eben diese elektrischen Felder wirken und die Teilchen beschleunigen können.

00:14:38.514 --> 00:14:42.196
<v Tim Pritlove>Ich hab jetzt noch nicht so ganz verstanden, warum man jetzt erstmal noch einen

00:14:42.196 --> 00:14:47.119
<v Tim Pritlove>Elektron hinzufügt und dann aus dieser Quelle diese, wie nennt man das dann,

00:14:47.119 --> 00:14:50.561
<v Tim Pritlove>wenn das Proton mit zwei Elektronen versorgt ist?

00:14:50.561 --> 00:14:51.922
<v Alexander Huschauer>Das negativ geladene Wasserstoffatom.

00:14:52.603 --> 00:14:55.404
<v Tim Pritlove>Das negativ geladene Wasserstoffatom. Das ist ja eigentlich nicht das,

00:14:55.404 --> 00:14:58.486
<v Tim Pritlove>was wir auf die Reise schicken wollen. Warum wird denn das rausgezogen? Noch nicht.

00:14:58.486 --> 00:15:05.516
<v Alexander Huschauer>Wir hatten auch bis 2018 haben wir rein Protonen beschleunigt und zwischen 2019

00:15:05.516 --> 00:15:08.692
<v Alexander Huschauer>und 2020 gab es hier ein Upgrade-Programm,

00:15:08.692 --> 00:15:14.136
<v Alexander Huschauer>wo viele der Beschleuniger in ihrer Leistungsfähigkeit verbessert wurden und

00:15:14.136 --> 00:15:18.458
<v Alexander Huschauer>einer der Schritte war eben diesen neuen Linak, diesen neuen Linearbeschleuniger

00:15:18.458 --> 00:15:21.339
<v Alexander Huschauer>zu installieren, der H-, negativgeladene Wasserstoffatome, beschleunigt.

00:15:24.862 --> 00:15:30.345
<v Alexander Huschauer>Und das ist dazu da, dass man dann eigentlich in der nächsten Maschine,

00:15:30.345 --> 00:15:36.729
<v Alexander Huschauer>der erste Ringbeschleuniger ist, die Teilchendichte erhöhen kann und somit eine

00:15:36.729 --> 00:15:41.232
<v Alexander Huschauer>größere Anzahl von Teilchen in einer kleineren Fläche zusammenpacken kann.

00:15:41.632 --> 00:15:44.756
<v Alexander Huschauer>Weil das ist das, was im Endeffekt bei Experimenten wie beim LHC zählt.

00:15:44.756 --> 00:15:46.838
<v Alexander Huschauer>Es ist, dass man möglichst viele Kollisionen zusammenbekommt.

00:15:48.220 --> 00:15:51.524
<v Alexander Huschauer>Und wie bekommt man mehr und mehr Kollisionen zusammen? indem man einerseits

00:15:51.524 --> 00:15:55.649
<v Alexander Huschauer>die Anzahl der Teilchen erhöht oder andererseits die Strahldimensionen verkleinert,

00:15:55.649 --> 00:15:59.904
<v Alexander Huschauer>damit, wenn man sie aufeinander schießt, möglichst viele Teilchen miteinander kollidieren.

00:16:01.511 --> 00:16:06.654
<v Alexander Huschauer>Das heißt wir gehen dann durch diesen Linak, wo Stück für Stück die Energie

00:16:06.654 --> 00:16:09.896
<v Alexander Huschauer>der Teilchen erhöht wird mit verschiedenen Kavitäten,

00:16:09.896 --> 00:16:16.280
<v Alexander Huschauer>verschiedenen Arten von Kavitäten und am Ende der Quelle haben wir zum Beispiel

00:16:16.280 --> 00:16:19.192
<v Alexander Huschauer>45 Kiloelektronenvolt an Energie.

00:16:19.192 --> 00:16:27.247
<v Alexander Huschauer>Das heißt, die Quelle hat 45 Kilowolt und wenn die Ladung da durchgeht,

00:16:27.247 --> 00:16:32.590
<v Alexander Huschauer>dann spricht man davon, dass die Teilchen auf 45 Kiloelektronenvolt beschleunigt wurden.

00:16:32.631 --> 00:16:37.073
<v Alexander Huschauer>Im Prinzip, wenn man sich eine Batterie hernimmt mit einem Volt,

00:16:37.073 --> 00:16:40.696
<v Alexander Huschauer>ein Teilchen, das von einem Volt beschleunigt wird, hätte am Ende einen Elektronenvolt.

00:16:41.957 --> 00:16:45.379
<v Alexander Huschauer>Und das sind diese Energieskalen, die wir am CERN verwenden,

00:16:45.379 --> 00:16:47.320
<v Alexander Huschauer>um unsere Beschleuniger zu definieren.

00:16:49.682 --> 00:16:52.564
<v Alexander Huschauer>Welche Größenordnungen von Energien, die im Prinzip den Teilchen geben können.

00:16:53.204 --> 00:16:58.648
<v Alexander Huschauer>Jetzt sind wir am Ende dieses Linux, sind wir von den 45 kEV am Beginn zu 160

00:16:58.648 --> 00:17:02.050
<v Alexander Huschauer>Megaelektronenvolt, 160 MeV gekommen.

00:17:02.791 --> 00:17:05.552
<v Alexander Huschauer>Und dann gehen wir in die erste Transferlinie.

00:17:05.933 --> 00:17:12.157
<v Tim Pritlove>Warte mal kurz. Das Beschleunigen mit diesen Hohlräumen, diesen Kavitäten,

00:17:12.157 --> 00:17:15.429
<v Tim Pritlove>was genau beschleunigt denn jetzt diese Elemente?

00:17:16.040 --> 00:17:20.383
<v Tim Pritlove>Also was führt dazu, dass sie schneller unterwegs sind? Weil da muss ja irgendwie

00:17:20.383 --> 00:17:24.146
<v Tim Pritlove>Energie übertragen werden und nur so ein Magnetfelder nebenhalten allein reicht

00:17:24.146 --> 00:17:27.548
<v Tim Pritlove>ja nicht. Das ist zum Ablenken vielleicht ganz gut und zum Ausrichten,

00:17:27.548 --> 00:17:30.710
<v Tim Pritlove>aber da wird man ja noch nicht automatisch schneller von.

00:17:30.791 --> 00:17:35.473
<v Alexander Huschauer>Da wird man überhaupt nicht schneller davon, ganz genau. Deswegen braucht man elektrische Felder.

00:17:36.533 --> 00:17:39.795
<v Alexander Huschauer>Mit Magnetfeldern können wir die Teilchen manipulieren. Wir können sie eben

00:17:39.795 --> 00:17:41.836
<v Alexander Huschauer>fokussieren oder auch auf Kreisbahnen lenken.

00:17:42.576 --> 00:17:48.238
<v Alexander Huschauer>Aber dann brauchen wir elektrische Felder, um wirklich die Energie der Teilchen erhöhen zu können.

00:17:49.139 --> 00:17:53.321
<v Alexander Huschauer>Sprich, man muss sich das so vorstellen, dass wir oszillierende elektrische

00:17:53.321 --> 00:17:56.282
<v Alexander Huschauer>Felder haben Und die Teilchen im Prinzip.

00:17:57.837 --> 00:18:01.919
<v Alexander Huschauer>Angesorgt werden von diesem elektrischen Feld, wenn es die richtige Polarität

00:18:01.919 --> 00:18:03.120
<v Alexander Huschauer>hat, je nachdem welche Ladung.

00:18:03.941 --> 00:18:08.064
<v Alexander Huschauer>Sprich, wir haben einen negativ geladenen Wasserstoff, der wird von einem positiven

00:18:08.064 --> 00:18:09.204
<v Alexander Huschauer>elektrischen Feld angezogen.

00:18:09.905 --> 00:18:16.009
<v Alexander Huschauer>Danach wird das umgepolt, sodass das Feld negativ wird, wenn das geladene Teilchen

00:18:16.009 --> 00:18:18.191
<v Alexander Huschauer>vorbei ist und dann wieder abgestoßen wird.

00:18:18.731 --> 00:18:24.405
<v Alexander Huschauer>Und so müssen wir schön synchronisiert Stück für Stück entlang des Beschleunigers dafür sorgen,

00:18:24.405 --> 00:18:32.117
<v Alexander Huschauer>dass diese Polaritäten der Felder immer so sind, dass wir im Endeffekt eine

00:18:32.117 --> 00:18:34.923
<v Alexander Huschauer>kontinuierliche Beschleunigung entlang der Maschine erhalten.

00:18:34.923 --> 00:18:38.947
<v Tim Pritlove>Also im Prinzip wie bei einer Schaukel, wo man dann auch im richtigen Moment

00:18:38.947 --> 00:18:43.750
<v Tim Pritlove>sein Gewicht so verlagert,

00:18:43.750 --> 00:18:47.774
<v Tim Pritlove>dass man dann immer genau schiebt, wenn man es braucht und sich nach vorne verlegt

00:18:47.774 --> 00:18:52.077
<v Tim Pritlove>zurück und dadurch quasi die eigene Bewegungsenergie, Also wenn man sie richtig

00:18:52.077 --> 00:18:56.179
<v Tim Pritlove>timet, auf die Schaukel überträgt und dann schaukelt es immer schneller.

00:18:56.179 --> 00:18:58.581
<v Alexander Huschauer>Ganz genau und wenn man sie falsch timet, dann bleibt das Teilchen stehen.

00:18:58.581 --> 00:19:02.262
<v Tim Pritlove>Okay, verstehe. Und das machen diese Hohlraum- Hochfrequenz-Kavitäten.

00:19:02.262 --> 00:19:06.145
<v Tim Pritlove>Hochfrequenz-Kavitäten.

00:19:06.145 --> 00:19:09.587
<v Alexander Huschauer>Weil sie eben mit sehr hohen Frequenzen arbeiten. In dem LIMNAC zum Beispiel

00:19:09.587 --> 00:19:15.150
<v Alexander Huschauer>mit 350 Megahertz oszilliert dieses elektrische Feld dann.

00:19:16.151 --> 00:19:18.972
<v Tim Pritlove>Aber wie synchronisiert sich denn dann dieses elektrische Feld?

00:19:19.272 --> 00:19:23.594
<v Tim Pritlove>Da muss man ja quasi sehr genau wissen wie schnell das Teilchen schon ist.

00:19:24.215 --> 00:19:26.256
<v Tim Pritlove>Muss man das messen oder ergibt sich das?

00:19:27.257 --> 00:19:32.498
<v Alexander Huschauer>Im Linac ist das ein Teil des Designs der Maschine.

00:19:34.159 --> 00:19:37.840
<v Alexander Huschauer>Man muss sagen im Prinzip gibt es da einen sogenannten Driftube Linac.

00:19:38.240 --> 00:19:44.242
<v Alexander Huschauer>Das heißt, die Teilchen fliegen durch kleine Röhrchen, in denen sie abgeschirmt

00:19:44.242 --> 00:19:48.784
<v Alexander Huschauer>werden von dem elektrischen Feld. Und währenddem sie abgeschirmt werden, wird das Feld umgepolt.

00:19:49.559 --> 00:19:52.892
<v Alexander Huschauer>So, dass wenn das Teilchen am Ende dieser Röhre herauskommt,

00:19:52.892 --> 00:19:56.565
<v Alexander Huschauer>es genau wieder beschleunigt wird, weil das Feld die richtige Polarität hat.

00:19:57.005 --> 00:20:02.149
<v Alexander Huschauer>Dann gibt es aber jetzt nicht nur eine so eine Röhre in so einem Linearbeschleuniger, es gibt viele.

00:20:02.870 --> 00:20:05.151
<v Alexander Huschauer>Und die Teilchen werden schneller und schneller und schneller.

00:20:05.752 --> 00:20:09.174
<v Alexander Huschauer>Die Frequenz dieses elektrischen Felds bleibt aber konstant.

00:20:10.015 --> 00:20:13.778
<v Alexander Huschauer>Dementsprechend müssen diese Röhren, in denen die Teilchen abgeschirmt werden,

00:20:13.778 --> 00:20:16.640
<v Alexander Huschauer>auch immer länger und länger werden. Also im Inneren so eines Drift-Tube-Linux.

00:20:18.621 --> 00:20:22.623
<v Alexander Huschauer>Und ja, so ist das eine Anordnung von verschiedenen Röhren, wo dazwischen dann

00:20:22.623 --> 00:20:29.346
<v Alexander Huschauer>Beschleunigung stattfindet in einem Linearbeschleuniger, in einem Kreisbeschleuniger

00:20:29.346 --> 00:20:30.947
<v Alexander Huschauer>sieht das Ganze wieder ein bisschen anders aus.

00:20:31.927 --> 00:20:35.349
<v Tim Pritlove>Okay, aber der Linearbeschleuniger ist jetzt sozusagen erstmal dafür da,

00:20:35.349 --> 00:20:40.431
<v Tim Pritlove>die Source erstmal anzuzapfen, überhaupt erstmal die Teilchen,

00:20:40.431 --> 00:20:43.533
<v Tim Pritlove>die man haben will, die man beschleunigen möchte, rauszunehmen und dann eben

00:20:43.533 --> 00:20:49.295
<v Tim Pritlove>über diese Methodik erstmal auf so eine Grundgeschwindigkeit zu bringen und nicht nur das,

00:20:49.295 --> 00:20:53.978
<v Tim Pritlove>sondern auch gerade auszurichten, dass sie einfach eine klare Richtung haben

00:20:53.978 --> 00:20:56.679
<v Tim Pritlove>und das sowohl in horizontaler, als auch in vertikaler Sicht.

00:20:57.299 --> 00:21:02.303
<v Tim Pritlove>Also man weiß, wo man hinschießt und man weiß, wie schnell man schießt und wo

00:21:02.303 --> 00:21:05.545
<v Tim Pritlove>der Strahl sich befindet und dann kann es eigentlich erst so richtig losgehen.

00:21:05.545 --> 00:21:08.307
<v Alexander Huschauer>Und man weiß auch, welche Größe der Strahl hat. Das ist wesentlich nachher für

00:21:08.307 --> 00:21:11.949
<v Alexander Huschauer>die Experimente und welche Energie. Also das natürlich geht mit der Geschwindigkeit einigermaßen.

00:21:11.950 --> 00:21:13.431
<v Tim Pritlove>Aber nicht alle Detektoren schreien

00:21:13.431 --> 00:21:18.694
<v Tim Pritlove>ja jetzt nach Wasserstoffatomen oder beziehungsweise nach Protonen.

00:21:20.636 --> 00:21:24.178
<v Alexander Huschauer>Aber der Großteil, sagen wir mal, also wir haben eben den Großteil des Jahres

00:21:24.178 --> 00:21:25.219
<v Alexander Huschauer>am CERN machen wir Protonenphysik.

00:21:26.900 --> 00:21:30.681
<v Alexander Huschauer>Wir machen meistens am Ende des Jahres, haben wir einen Monat Ionenphysik,

00:21:30.681 --> 00:21:34.882
<v Alexander Huschauer>wo wir dann Bleionen verwenden. Aber den Rest des Jahres machen wir eigentlich immer Protonenphysik.

00:21:35.902 --> 00:21:40.163
<v Alexander Huschauer>Natürlich ist es dann so, dass die Experimente selbst nicht unbedingt die Protonen

00:21:40.163 --> 00:21:45.525
<v Alexander Huschauer>brauchen, aber aus den Protonen werden eventuelle Sekundärteilchen erzeugt,

00:21:45.525 --> 00:21:47.826
<v Alexander Huschauer>die dann wirklich von den Experimenten verwendet werden.

00:21:48.785 --> 00:21:50.046
<v Tim Pritlove>Und das Blei, wo kommt das her?

00:21:50.046 --> 00:21:54.529
<v Alexander Huschauer>Das kommt aus einer anderen Quelle. Also im Prinzip gibt es diese Wasserstoffquelle,

00:21:54.529 --> 00:21:56.731
<v Alexander Huschauer>es gibt eine Bleiquelle mit einem anderen Linak.

00:21:57.371 --> 00:22:02.175
<v Alexander Huschauer>Dort funktioniert das ein bisschen anders, da gibt es so ein kleines Stück 10

00:22:02.175 --> 00:22:10.500
<v Alexander Huschauer>Gramm schwerer Blei, das aufgeheizt wird, wo dann diese Bleiatome eben in eine Kammer hineinkommen.

00:22:11.401 --> 00:22:17.435
<v Alexander Huschauer>Dort auch wird wieder ein Plasma angeregt, in dem man mit Mikrowellen die ganze Struktur anregt.

00:22:17.435 --> 00:22:20.728
<v Alexander Huschauer>Die Teilchen dazu führen, dass sie ionisiert werden und dort werden die dann

00:22:20.728 --> 00:22:24.951
<v Alexander Huschauer>aus einer Quelle genauso herausgesaugt und in einen anderen Linang,

00:22:24.951 --> 00:22:27.833
<v Alexander Huschauer>der ein bisschen anders funktioniert, aber vom Prinzip her das gleiche ist,

00:22:27.833 --> 00:22:30.975
<v Alexander Huschauer>Teilchen beschleunigen, Strahlgröße definieren, vorbereitet.

00:22:32.577 --> 00:22:36.880
<v Tim Pritlove>Also man macht sich quasi durch Hitze so eine Art Bleigas und dann geht es wenig weiter.

00:22:37.601 --> 00:22:42.631
<v Alexander Huschauer>Absolut, genau. Und am Ende dieser Linearbeschleuniger gibt es dann eine Transferlinie,

00:22:42.631 --> 00:22:46.767
<v Alexander Huschauer>die jeweils zu dem ersten Ringbeschleuniger die Teilchen bringt.

00:22:47.748 --> 00:22:52.211
<v Alexander Huschauer>Und wenn wir zurück in zu der Protonenkette, dann ist nach dem LINAK 4,

00:22:52.211 --> 00:22:56.033
<v Alexander Huschauer>der eben unser erster Beschleuniger ist, der diesen Wasserstoff beschleunigt.

00:22:56.033 --> 00:22:57.534
<v Tim Pritlove>Wenn er der erste ist, warum heißt er dann 4?

00:22:57.534 --> 00:23:03.758
<v Alexander Huschauer>Ja, weil es davor 1, 2 gab. 3 ist der für die Ionen und 4 ist der neue,

00:23:03.758 --> 00:23:07.700
<v Alexander Huschauer>der jetzt eben 2019 quasi in Betrieb genommen wurde.

00:23:07.700 --> 00:23:08.801
<v Tim Pritlove>Also die die neueste Version.

00:23:10.662 --> 00:23:14.295
<v Alexander Huschauer>Und dann gehen wir hinein in den Booster, den Proton-Synchrotron-Booster,

00:23:14.295 --> 00:23:16.906
<v Alexander Huschauer>der die erste kreisförmige Maschine ist.

00:23:18.008 --> 00:23:21.530
<v Alexander Huschauer>Unsere Kreisbeschleuniger, die nennen wir Synchrotron. Da sage ich dann auch

00:23:21.530 --> 00:23:24.532
<v Alexander Huschauer>nochmal dazu vielleicht warum genau. Also gehen wir zu den Bestandteilen,

00:23:24.532 --> 00:23:27.564
<v Alexander Huschauer>die wir brauchen. Beim LINAC hatten wir jetzt schon die Hochfrequenz-Kavitäten

00:23:27.564 --> 00:23:29.855
<v Alexander Huschauer>und Quadrupole zum Fokussieren.

00:23:31.106 --> 00:23:34.218
<v Alexander Huschauer>Ein wesentlicher Bestandteil für einen Ringbeschleuniger fehlt uns jetzt noch,

00:23:34.218 --> 00:23:34.959
<v Alexander Huschauer>das sind die Dipolmagnete.

00:23:36.580 --> 00:23:42.424
<v Alexander Huschauer>Dipolmagnete haben ein konstantes magnetisches Feld und geladene Teilchen in

00:23:42.424 --> 00:23:44.686
<v Alexander Huschauer>einem Dipolmagnet werden auf eine Kreisbahn gelenkt.

00:23:45.106 --> 00:23:50.410
<v Alexander Huschauer>Und das ist eben das, was es uns ermöglicht, die Teilchen im Kreis zu senden,

00:23:50.410 --> 00:23:53.492
<v Alexander Huschauer>in sogenannten Synchrotrons, in diesen Kreisbeschleunigern.

00:23:56.195 --> 00:24:00.958
<v Alexander Huschauer>Und mit diesen Quadrupolmagneten kommt es auch in diesen Maschinen zur transversalen

00:24:00.958 --> 00:24:06.302
<v Alexander Huschauer>Fokussierung und dann gibt es eben noch genauso Hochfrequenz-Kavitäten in den

00:24:06.302 --> 00:24:09.244
<v Alexander Huschauer>Maschinen, die auch dort dazu führen, dass die Teilchen beschleunigt werden.

00:24:09.244 --> 00:24:13.368
<v Alexander Huschauer>Es ist ein großer Unterschied aber zum LINAK, weil beim LINAK gehen diese Teilchen

00:24:13.368 --> 00:24:17.050
<v Alexander Huschauer>durch zum Beispiel beim LINAK 4 86 Meter einmal durch.

00:24:17.050 --> 00:24:21.974
<v Alexander Huschauer>Die werden einfach einmal beschleunigt und dann ist die Beschleunigung dort erledigt.

00:24:21.974 --> 00:24:25.496
<v Alexander Huschauer>Bei dem Kreisbeschleuniger nützt man jetzt aus, dass man wesentlich kleinere

00:24:25.496 --> 00:24:28.999
<v Alexander Huschauer>elektrische Spannungen hat, kleinere Beschleunigung bekommt,

00:24:28.999 --> 00:24:32.862
<v Alexander Huschauer>aber dafür eben oftmals im Kreis geht. Und jedes Mal, wenn das Teilchen vorbeikommt,

00:24:32.862 --> 00:24:36.044
<v Alexander Huschauer>wenn es im Kreis geht, wird es mehr und mehr und mehr beschleunigt.

00:24:36.365 --> 00:24:42.335
<v Alexander Huschauer>Wenn es jetzt mehr beschleunigt wird, sagen wir auch, dass es im Prinzip more

00:24:42.335 --> 00:24:46.503
<v Alexander Huschauer>rigid wird, rigider, und Es lässt sich.

00:24:47.843 --> 00:24:53.347
<v Alexander Huschauer>Also die Ablenkung in einem gleichbleibenden Magnetfeld wird immer weniger und weniger.

00:24:53.748 --> 00:24:56.470
<v Alexander Huschauer>Um ein Teilchen, das immer höhere und höhere Energie bekommt,

00:24:56.470 --> 00:24:59.612
<v Alexander Huschauer>weiterhin auf einer gleichen Kreisbahn halten zu können,

00:24:59.612 --> 00:25:05.646
<v Alexander Huschauer>muss man auch das Magnetfeld der Dipole nach oben fahren, so damit eben der

00:25:05.646 --> 00:25:09.219
<v Alexander Huschauer>Kreisbeschleuniger hat eben eine Vakuumkammer und die Teilchen müssen idealerweise

00:25:09.219 --> 00:25:10.800
<v Alexander Huschauer>im Zentrum dieser Vakuumkammer bleiben.

00:25:10.800 --> 00:25:15.363
<v Alexander Huschauer>Wenn sie davon zu weit ausgelenkt werden, dann werden sie irgendwann die Kammer

00:25:15.363 --> 00:25:16.784
<v Alexander Huschauer>treffen und dann sind sie weg.

00:25:17.345 --> 00:25:22.008
<v Alexander Huschauer>Und deswegen heißen die Maschinen Synchrotron, weil synchron mit der Beschleunigung

00:25:22.008 --> 00:25:26.892
<v Alexander Huschauer>muss man das Magnetfeld der Dipole und im weiteren Sinne auch der Quadropole

00:25:26.892 --> 00:25:30.895
<v Alexander Huschauer>erhöhen, damit man die Teilchen auf der gleichen Kreisbahn halten kann.

00:25:30.895 --> 00:25:33.397
<v Tim Pritlove>Und die erhöht man, indem man da mehr Strom reinsteckt?

00:25:34.998 --> 00:25:40.108
<v Alexander Huschauer>Für die Magnete, ganz genau. Konventionelle Magnete, Eisenmagnete,

00:25:40.108 --> 00:25:45.926
<v Alexander Huschauer>die wir hier verwenden, die gehen so bis 1,2 Tesla Magnetfeld hinauf.

00:25:45.926 --> 00:25:47.707
<v Alexander Huschauer>Das sind normal leitende dann.

00:25:48.788 --> 00:25:52.810
<v Alexander Huschauer>Und wenn man dann an den LAC schaut, dann verwenden wir dort eben supraleitende

00:25:52.810 --> 00:25:57.673
<v Alexander Huschauer>Magnete, wo wir 8,3 Tesla Magnetfelder erzeugen können, die mit konventionellen

00:25:57.673 --> 00:26:00.114
<v Alexander Huschauer>Eisenmagneten nicht mehr erreichbar sind.

00:26:02.076 --> 00:26:06.398
<v Tim Pritlove>Also das mit dem Ring ist ja eigentlich eine ganz pfiffige Nummer,

00:26:06.398 --> 00:26:10.120
<v Tim Pritlove>weil sonst müsste man es ja quasi einmal um die Erde schicken,

00:26:10.120 --> 00:26:14.583
<v Tim Pritlove>wäre auch ganz schön, wäre ein echt toller Ring, aber kriegt man irgendwie nicht so richtig gebaut.

00:26:18.206 --> 00:26:20.948
<v Tim Pritlove>Heißt aber auch, wenn man es einmal in den Ring reinschickt,

00:26:20.948 --> 00:26:25.371
<v Tim Pritlove>dann möchte man es ja auch irgendwann aus dem Ring wieder rauskriegen,

00:26:25.371 --> 00:26:30.135
<v Tim Pritlove>da gibt es ja dann sozusagen eine Kreuzung, da muss ja dann irgendwo auch mal

00:26:30.135 --> 00:26:35.640
<v Tim Pritlove>eine Weiche gestellt werden und vor allem, vielleicht kannst du uns auch gleich

00:26:35.640 --> 00:26:39.562
<v Tim Pritlove>mal so ein Gefühl für die Zeit geben, in der sich das jetzt alles abspielt.

00:26:40.503 --> 00:26:44.506
<v Tim Pritlove>Also klar das Teilchen kommt aus dem Linearbeschleuniger, das macht halt zack,

00:26:44.506 --> 00:26:47.028
<v Tim Pritlove>dann ist es halt irgendwie schon in diesem Synchrotron.

00:26:48.329 --> 00:26:52.370
<v Tim Pritlove>Wie lange dauert das jetzt bis man das auf die gewünschte erste Zwischengeschwindigkeit bekommt?

00:26:55.994 --> 00:26:59.996
<v Tim Pritlove>Ist das dann auch nur zack und dann war's oder reden wir von Sekunden?

00:27:00.337 --> 00:27:05.040
<v Alexander Huschauer>Sekunden, Sekunden in dem Fall. Also wir sprechen da immer von einer sogenannten

00:27:05.040 --> 00:27:09.943
<v Alexander Huschauer>Basic Period, das ist so quasi der Herzschlag aller unserer Beschleuniger, das ist 1,2 Sekunden.

00:27:11.024 --> 00:27:16.808
<v Alexander Huschauer>Alle 1,2 Sekunden kann unser erster Beschleuniger, erster Synchrotron der Booster

00:27:16.808 --> 00:27:22.232
<v Alexander Huschauer>eben Strahl liefern an entweder eins der Experimente, das direkt an dem Booster

00:27:22.232 --> 00:27:24.794
<v Alexander Huschauer>dran hängt oder an die nächsten Beschleuniger in der Kette.

00:27:27.036 --> 00:27:30.277
<v Alexander Huschauer>Und innerhalb dieser 1,2 Sekunden passiert jetzt eben, dass der LINAC injiziert.

00:27:32.800 --> 00:27:36.642
<v Alexander Huschauer>Danach werden die Teilchen beschleunigt, also das Magnetfeld im Booster wird

00:27:36.642 --> 00:27:44.050
<v Alexander Huschauer>nach oben gefahren, bis wir von der Injektionsenergie von 160 MeV auf 2 GeV kommen.

00:27:46.415 --> 00:27:50.397
<v Alexander Huschauer>An diesem Punkt würden dann die Strahlen aus der Maschine extrahiert werden,

00:27:50.397 --> 00:27:55.200
<v Alexander Huschauer>zu der nächsten Maschine zum Beispiel. Und danach muss natürlich das Magnetfeld

00:27:55.200 --> 00:27:57.822
<v Alexander Huschauer>auch wieder runtergefahren werden, damit man bereit ist für die nächste Injektion.

00:27:58.222 --> 00:28:00.544
<v Alexander Huschauer>Und das nennen wir einen magnetischen Zyklus.

00:28:01.995 --> 00:28:05.607
<v Alexander Huschauer>Injektion, Extraktion, wieder runterfahren, vorbereiten für die nächste Injektion.

00:28:05.607 --> 00:28:07.748
<v Alexander Huschauer>Und das passiert eben alle 1,2 Sekunden.

00:28:08.949 --> 00:28:12.291
<v Alexander Huschauer>Und die Beschleuniger, die dann dahinter stehen, Die können,

00:28:12.291 --> 00:28:18.895
<v Alexander Huschauer>die Länge des magnetischen Zyklus kann im Prinzip ein Vielfaches dieser 1,2 Sekunden sein.

00:28:21.997 --> 00:28:25.740
<v Tim Pritlove>Die Rausführung ist dann sozusagen am Ende auch nur ein anders geschalteter

00:28:25.740 --> 00:28:29.682
<v Tim Pritlove>Magnet, der dann sozusagen das Teilchen nicht weiter in dieser Kreisbahn hält,

00:28:29.682 --> 00:28:33.285
<v Tim Pritlove>sondern einfach frei schießen lässt und dann schießt es einfach gerade rauf.

00:28:33.285 --> 00:28:38.829
<v Alexander Huschauer>Wir nennen diese Elemente Kicker. Die kicken den Beam aus der Maschine raus.

00:28:39.650 --> 00:28:45.954
<v Alexander Huschauer>Die sind im Prinzip schnelle Magnete, weil diese Dipole, die wir im Ring haben,

00:28:45.954 --> 00:28:51.537
<v Alexander Huschauer>diese Hauptdipole, die ändern ihr Magnetfeld relativ langsam, über Millisekunden.

00:28:55.501 --> 00:29:00.204
<v Alexander Huschauer>Also im Bereich von Millisekunden ändert man das Feld um, wir sprechen da von

00:29:00.204 --> 00:29:01.545
<v Alexander Huschauer>Gauss, 10 hoch minus 4 Tesla.

00:29:03.046 --> 00:29:06.628
<v Alexander Huschauer>Und dann sind das 10-20 Gauss, die sich da in der Millisekunde ändern.

00:29:09.591 --> 00:29:13.673
<v Alexander Huschauer>Um den Strahl jetzt aber aus der Maschine zu extrahieren, wir sprechen da von

00:29:13.673 --> 00:29:17.296
<v Alexander Huschauer>Umlaufzeiten, die im Mikrosekundenbereich sind. Das heißt viel schneller.

00:29:17.877 --> 00:29:21.379
<v Alexander Huschauer>Deswegen braucht man schnell gepulste Magnete, eben diese Kicker,

00:29:21.379 --> 00:29:26.403
<v Alexander Huschauer>die so ein, zwei Mikrosekunden lang ein Magnetfeld aufbauen und den Strahl wirklich

00:29:26.403 --> 00:29:29.565
<v Alexander Huschauer>dann rauskicken, durch ein sogenanntes Septum.

00:29:29.565 --> 00:29:33.648
<v Alexander Huschauer>Also im Ring selbst befindet sich so ein Kicker und dann geht der Strahl durch

00:29:33.648 --> 00:29:37.051
<v Alexander Huschauer>ein Septum durch, das wiederum nichts anderes als ein Magnet ist,

00:29:37.051 --> 00:29:41.034
<v Alexander Huschauer>das dazu führt, dass der Strahl dann ausgelenkt wird in die Transferlinie.

00:29:42.115 --> 00:29:44.257
<v Tim Pritlove>Okay, ich hätte jetzt vielleicht als erstes erstmal erwartet,

00:29:44.257 --> 00:29:46.758
<v Tim Pritlove>dass man einfach einen dieser Magneten, die das im Ring halten,

00:29:46.758 --> 00:29:50.101
<v Tim Pritlove>einfach ausschaltet und dann schießt das gerade aus, aber das ist nicht so,

00:29:50.101 --> 00:29:54.584
<v Tim Pritlove>weil die halt eben langsam sind und insofern dafür geeignet sind.

00:29:54.584 --> 00:29:57.986
<v Tim Pritlove>Das heißt man hat noch so einen zwischengeschalteten Kickermagneten,

00:29:57.986 --> 00:29:59.047
<v Tim Pritlove>der das daher einfach rausboxt.

00:29:59.528 --> 00:30:04.771
<v Alexander Huschauer>Genau, es gibt viele zusätzliche Magnete in einem Beschleuniger.

00:30:04.771 --> 00:30:08.194
<v Alexander Huschauer>Es gibt immer die Hauptdipole, es gibt die Hauptquadrupole, die eben für die

00:30:08.194 --> 00:30:09.595
<v Alexander Huschauer>transversale Fokussierung da sind.

00:30:09.675 --> 00:30:15.099
<v Alexander Huschauer>Es gibt die Hochfrequenzkapitäten, es gibt diese Kicker, es gibt die Scepter,

00:30:15.099 --> 00:30:18.662
<v Alexander Huschauer>das sind eben diese Elemente zum Extrahieren direkt.

00:30:18.662 --> 00:30:22.925
<v Alexander Huschauer>Es gibt Messinstrumente, man möchte wissen,

00:30:22.925 --> 00:30:26.128
<v Alexander Huschauer>wie viel Intensität, wie viele Teilchen laufen um in meinem Ring,

00:30:26.128 --> 00:30:33.974
<v Alexander Huschauer>welche Größe haben die, sprich ich kann die transversale Größe messen und viele

00:30:33.974 --> 00:30:35.835
<v Alexander Huschauer>andere Elemente. Es gibt Positionen.

00:30:36.276 --> 00:30:37.957
<v Tim Pritlove>Wie viel ist da drin?

00:30:39.480 --> 00:30:43.704
<v Alexander Huschauer>Mit einer Spule im Prinzip, die rundherum gewickelt ist, um deine Vakuumkammer.

00:30:44.578 --> 00:30:47.680
<v Tim Pritlove>Achso, weil das Teilchen da durchfliegt, dann erzeugt es natürlich einen Strom.

00:30:47.680 --> 00:30:52.004
<v Alexander Huschauer>Genau, das nennen wir Beam Current Transformer. Also da wird einfach ein Strom

00:30:52.004 --> 00:30:55.867
<v Alexander Huschauer>induziert, der der Anzahl der Teilchen proportional ist.

00:30:56.427 --> 00:31:00.090
<v Alexander Huschauer>Und genauso kann man transversal die Größe messen des Strahls.

00:31:00.090 --> 00:31:03.192
<v Alexander Huschauer>Das machen wir mit einem Draht, der durch den Strahl durchgeht,

00:31:03.192 --> 00:31:04.614
<v Alexander Huschauer>sogenannter Wire Scanner.

00:31:05.074 --> 00:31:09.938
<v Alexander Huschauer>Das heißt, der wird von links nach rechts oder oben nach unten durch den Strahl durchbewegt.

00:31:10.779 --> 00:31:16.663
<v Alexander Huschauer>Dieser Draht ist eigentlich so ein Kohlenstoffdraht, die Teilchen kollidieren

00:31:16.663 --> 00:31:17.783
<v Alexander Huschauer>mit diesem Kohlenstoffdraht.

00:31:20.405 --> 00:31:24.408
<v Alexander Huschauer>Wird dann dazu geführt, dass Sekundärteilchen erzeugt werden.

00:31:24.769 --> 00:31:28.311
<v Alexander Huschauer>Die werden von einem Sintellator gemessen, das wird verstärkt und das Signal

00:31:28.311 --> 00:31:33.575
<v Alexander Huschauer>ist dann proportional zur Größe deines Strahls. Und du kannst sagen,

00:31:33.575 --> 00:31:37.998
<v Alexander Huschauer>okay, dieser Strahl in den kleineren Maschinen ist vielleicht einen Zentimeter groß.

00:31:38.238 --> 00:31:44.823
<v Alexander Huschauer>Im LHC, wenn es dann wirklich sehr klein wird, dann ist er halt ein paar hundert Mikrometer groß.

00:31:44.823 --> 00:31:48.252
<v Tim Pritlove>Eben Durchmesser?

00:31:48.252 --> 00:31:55.510
<v Alexander Huschauer>Genau. Das ist nämlich auch ein wesentlicher Punkt. Je höher die Energie ist,

00:31:55.510 --> 00:31:58.933
<v Alexander Huschauer>umso kleiner werden die Dimensionen der Teilchen.

00:31:59.874 --> 00:32:02.976
<v Alexander Huschauer>Dementsprechend hat man auch bei den ersten Beschleunigern Vakuumkammern,

00:32:02.976 --> 00:32:06.078
<v Alexander Huschauer>die extrem groß sind, weil diese Strahlen halt noch sehr divergent sind.

00:32:06.919 --> 00:32:08.419
<v Alexander Huschauer>Und da reden wir von ein paar Zentimetern.

00:32:10.562 --> 00:32:14.304
<v Alexander Huschauer>Dies können schon mal so sein, so 15 Zentimeter in der horizontalen Richtung

00:32:14.304 --> 00:32:16.626
<v Alexander Huschauer>und 7, 8 Zentimeter in der vertikalen Richtung.

00:32:17.327 --> 00:32:22.991
<v Alexander Huschauer>Während dann im LHC die Kammer halt wesentlich kleiner ist und hat dann nur

00:32:22.991 --> 00:32:25.813
<v Alexander Huschauer>einen Durchmesser von so 4 Zentimetern ungefähr.

00:32:27.294 --> 00:32:32.398
<v Tim Pritlove>Aber nicht die Teilchen selber sind kleiner, sondern der Strahl in dem sie gebündelt sind ist kleiner.

00:32:32.398 --> 00:32:35.059
<v Alexander Huschauer>Also im Prinzip der Leerraum zwischen den Teilchen verschwindet.

00:32:36.500 --> 00:32:37.320
<v Tim Pritlove>Ok, verstehe.

00:32:39.602 --> 00:32:44.564
<v Tim Pritlove>Ok, also wir haben jetzt die Quelle gehabt, wir haben die lineare Beschleunigung

00:32:44.564 --> 00:32:50.947
<v Tim Pritlove>gehabt, dort ging es ins Synchrotron rein, dann hat man 1,2 Sekunden Zeit das

00:32:50.947 --> 00:32:53.628
<v Tim Pritlove>mal ordentlich in Rotation zu bringen.

00:32:54.549 --> 00:33:01.852
<v Tim Pritlove>Das wird mit diesen langsamen Magneten, also verhältnismäßig langsamen Magneten

00:33:01.852 --> 00:33:09.316
<v Tim Pritlove>gemacht und dann mit dem Kicker werden sie raus aus ihrer Flugbahn ein wenig abgelenkt,

00:33:09.316 --> 00:33:13.938
<v Tim Pritlove>um dann von diesem Septum Element, was macht denn das überhaupt?

00:33:14.359 --> 00:33:17.343
<v Alexander Huschauer>Ist wieder im Prinzip ein Dipole, ein schnell gepulster Genuss.

00:33:17.343 --> 00:33:18.464
<v Tim Pritlove>Also nochmal ein Magnet.

00:33:18.464 --> 00:33:19.385
<v Alexander Huschauer>Nochmal ein Magnet.

00:33:19.385 --> 00:33:21.768
<v Tim Pritlove>Aber reicht der Kicker alleine nicht schon? Ich meine, wenn er kickt,

00:33:21.768 --> 00:33:24.352
<v Tim Pritlove>dann fliegt das doch schon woanders hin. Wozu braucht man dann noch einen?

00:33:24.352 --> 00:33:28.477
<v Alexander Huschauer>Dann fliegt es woanders hin, aber man muss in der Maschine, muss man sich vorstellen,

00:33:28.477 --> 00:33:30.320
<v Alexander Huschauer>aus dem einerseits den zirkulierenden Strahl hat.

00:33:31.113 --> 00:33:37.518
<v Alexander Huschauer>Und dann hat man den extrahierten Strahl. Wenn dieses Septum jetzt im Zentrum

00:33:37.518 --> 00:33:40.920
<v Alexander Huschauer>der Maschine sein würde, würde dort der zirkulierende Strahl sich bewegen und

00:33:40.920 --> 00:33:43.442
<v Alexander Huschauer>der Strahl würde im Prinzip jedes Mal aus der Maschine ausgelenkt werden.

00:33:43.882 --> 00:33:49.706
<v Alexander Huschauer>Aus dem Grund ist dieser Septum-Magnet mit einigem Abstand zum Zentrum der Maschine,

00:33:49.706 --> 00:33:51.707
<v Alexander Huschauer>also ein paar Zentimeter außerhalb, installiert.

00:33:53.149 --> 00:33:57.611
<v Alexander Huschauer>Dann verwendet man den Kicker, dass der Beam von der zentralen,

00:33:57.611 --> 00:34:00.233
<v Alexander Huschauer>idealen Orbit eben ausgelenkt wird

00:34:00.313 --> 00:34:04.155
<v Alexander Huschauer>und dann in die Öffnung von diesem Septum hineingetroffen wird und nur dort

00:34:04.155 --> 00:34:06.537
<v Alexander Huschauer>sieht der Strahl dann wirklich das Magnetfeld von dem Septum,

00:34:06.537 --> 00:34:11.399
<v Alexander Huschauer>so dass der zirkulierende Strahl während dieser ganzen 1,2 Sekunden nie von

00:34:11.399 --> 00:34:13.741
<v Alexander Huschauer>diesem Feld, das in dem Septum wirkt, beeinflusst wird.

00:34:13.741 --> 00:34:17.943
<v Alexander Huschauer>Und erst dann, wenn der Strahl zu hohen Amplituden gekickt wurde,

00:34:17.943 --> 00:34:22.526
<v Alexander Huschauer>dann sieht der Strahl dort das Magnetfeld, wird ausgelenkt und dann geht es

00:34:22.526 --> 00:34:23.126
<v Alexander Huschauer>weiter in der Transferlinie.

00:34:23.466 --> 00:34:27.428
<v Tim Pritlove>Okay, also weiter in der Transferlinie.

00:34:28.409 --> 00:34:33.772
<v Tim Pritlove>Was folgt denn auf dieses Synchrotron? Gibt es da nur eins von oder hat jeder

00:34:33.772 --> 00:34:35.322
<v Tim Pritlove>Linearbeschleuniger sein eigenes?

00:34:36.633 --> 00:34:40.406
<v Alexander Huschauer>Da gibt es ein paar. Das ist eben die Beschleunigerkette. Es gibt einen Linearbeschleuniger,

00:34:40.406 --> 00:34:45.279
<v Alexander Huschauer>dann gehen wir in einen Proton-Synchrotron-Booster, von dort gehen wir in das

00:34:45.279 --> 00:34:49.021
<v Alexander Huschauer>Protonen-Synchrotron, dann in das Super-Protonen-Synchrotron und dann in den LAC.

00:34:49.522 --> 00:34:53.864
<v Tim Pritlove>Okay, also es gibt im Prinzip eine Kaskade von mehr oder weniger ähnlich aufgebauten

00:34:53.864 --> 00:34:58.707
<v Tim Pritlove>Dingern, die aber unterschiedliche Größen, andere Magnete, andere Dimensionierungen

00:34:58.707 --> 00:35:01.589
<v Tim Pritlove>haben und dabei immer wieder die Energie weiter steigern.

00:35:01.589 --> 00:35:08.153
<v Alexander Huschauer>Genau, so Pi mal Dormen ist so ein Faktor 10 Energieerhöhung pro Maschine möglich.

00:35:08.593 --> 00:35:12.756
<v Tim Pritlove>Okay, wie groß sind diese einzelnen Synchrotrone dann so im Durchmesser?

00:35:16.999 --> 00:35:23.549
<v Alexander Huschauer>Also der Booster hat einen Radius von 25 Metern mit einer Länge von 157 Metern,

00:35:23.549 --> 00:35:32.227
<v Alexander Huschauer>der PS 628 Meter Länge, SPS 7 Kilometer und LAC dann 27 Kilometer Länge.

00:35:34.088 --> 00:35:38.571
<v Alexander Huschauer>Und zum Beispiel, wenn man sich den PS hernimmt mit einem Radius von 100 Metern

00:35:38.571 --> 00:35:42.683
<v Alexander Huschauer>und den Proton-Synchrotron-Booster mit einem Radius von 25 Metern,

00:35:42.683 --> 00:35:45.354
<v Alexander Huschauer>da sieht man genau da, dass da eben ein Faktor 4 dazwischen ist,

00:35:45.354 --> 00:35:51.555
<v Alexander Huschauer>weil in den Anfängen des ZERNs gab es den LINAK, der direkt in den PS injiziert hatte.

00:35:51.935 --> 00:35:55.916
<v Alexander Huschauer>Und zwischen dann irgendwann in den 70er Jahren, um die Energie zu boosten,

00:35:55.916 --> 00:35:58.396
<v Alexander Huschauer>wurde der Booster dazwischen geschaltet.

00:35:59.137 --> 00:36:04.878
<v Alexander Huschauer>Und der hat dann eben dazu geführt, dass die Strahlen, die in den PS injiziert

00:36:04.878 --> 00:36:08.398
<v Alexander Huschauer>werden, höhere Energie haben, als sie ursprünglich vom Linnak hatten.

00:36:09.404 --> 00:36:17.390
<v Alexander Huschauer>Und das erlaubt einem höhere Strahldichten zu erzeugen, also mehr Teilchen in

00:36:17.390 --> 00:36:22.514
<v Alexander Huschauer>kleinerer Fläche, um dann effizientere Experimente durchführen zu können.

00:36:25.496 --> 00:36:29.259
<v Tim Pritlove>So, das waren jetzt vier Synchrotrone, die wir aufgezählt haben.

00:36:29.579 --> 00:36:30.139
<v Alexander Huschauer>Ganz genau.

00:36:31.080 --> 00:36:32.861
<v Tim Pritlove>Aber der Booster gehört jetzt nicht dazu?

00:36:32.861 --> 00:36:36.584
<v Alexander Huschauer>Doch, doch. Booster, PS, SPS und LAC.

00:36:37.545 --> 00:36:42.008
<v Tim Pritlove>Okay, Booster, PS, SPS, LRC. Jetzt kriegst du langsam auf die Kette hier im

00:36:42.008 --> 00:36:43.209
<v Tim Pritlove>wahrsten Sinne des Wortes.

00:36:45.511 --> 00:36:49.733
<v Tim Pritlove>Und es folgt auch nur noch Synchrotron auf Synchrotron, also die Verbindung

00:36:49.733 --> 00:36:50.934
<v Tim Pritlove>ist sozusagen dann unmittelbar.

00:36:51.835 --> 00:36:56.899
<v Tim Pritlove>Vom Booster fliegt es auch direkt in den nächsten Ring rein.

00:36:57.359 --> 00:37:02.152
<v Alexander Huschauer>Jeder dieser Beschleuniger hat zusätzlich seine experimentelle Zone,

00:37:02.152 --> 00:37:07.706
<v Alexander Huschauer>Experimental Area nennen wir das, wo genauso Physikexperimente durchgeführt werden.

00:37:07.706 --> 00:37:10.208
<v Alexander Huschauer>Also einerseits kann der Strahl zur nächsten Maschine kommen,

00:37:10.208 --> 00:37:14.721
<v Alexander Huschauer>andererseits kann der Strahl zu diesen Experimenten direkt ausgelenkt werden.

00:37:16.373 --> 00:37:18.474
<v Tim Pritlove>Für Experimente, die jetzt nicht so viel Energie brauchen.

00:37:18.474 --> 00:37:22.637
<v Alexander Huschauer>Ganz genau, ganz genau. Gibt es verschiedenste. Eben je nach Energiebedarf sind

00:37:22.637 --> 00:37:27.121
<v Alexander Huschauer>sie dann an einem anderen Beschleuniger angesiedelt Und die nennt man Fixed

00:37:27.121 --> 00:37:31.784
<v Alexander Huschauer>Target Experimente, sprich man schießt den Strahl auf ein feststehendes Ziel,

00:37:31.804 --> 00:37:36.013
<v Alexander Huschauer>ein Metallblock in der Regel, und dahinter werden sekundäre Strahlen erzeugt.

00:37:36.013 --> 00:37:42.145
<v Alexander Huschauer>Und je nachdem welches Experiment dort angeordnet ist, filtert es dann die Sekundärteilchen aus, Die,

00:37:43.692 --> 00:37:49.095
<v Alexander Huschauer>benützt werden für das jeweilige Experiment und macht dann damit weitere Untersuchungen

00:37:49.095 --> 00:37:51.457
<v Alexander Huschauer>oder der Strahl geht eben weiter zum nächsten Beschleuniger,

00:37:51.457 --> 00:37:53.998
<v Alexander Huschauer>wo einfach die Energie erhöht wird und dann geht es weiter zum nächsten oder

00:37:53.998 --> 00:37:55.559
<v Alexander Huschauer>eben zu der anderen Experimental Area.

00:37:56.399 --> 00:38:01.682
<v Tim Pritlove>Das kann man sozusagen je nach Experimentbedarf entsprechend timen,

00:38:01.682 --> 00:38:05.824
<v Tim Pritlove>dass man weiß so hier jetzt muss man da was machen und jetzt brauchen wir es in dem großen,

00:38:05.824 --> 00:38:12.168
<v Tim Pritlove>Es ist nicht so, dass nur eine dieser Konstellationen gleichzeitig funktionieren kann,

00:38:12.168 --> 00:38:16.930
<v Tim Pritlove>sondern die werden sozusagen die ganze Zeit alle parallel bedient,

00:38:16.930 --> 00:38:21.272
<v Tim Pritlove>dass es mehr oder weniger gleichzeitig, nebenläufig funktionieren kann.

00:38:21.272 --> 00:38:24.575
<v Alexander Huschauer>Ganz genau, das ist relativ flexibel. Also wir haben diese 1,2 Sekunden,

00:38:24.575 --> 00:38:26.436
<v Alexander Huschauer>in denen der Boosterstrahl produzieren kann,

00:38:26.436 --> 00:38:32.661
<v Alexander Huschauer>dann geht der Strahl zum Beispiel zum PS weiter und kann dort innerhalb von

00:38:32.661 --> 00:38:36.544
<v Alexander Huschauer>1,2 Sekunden wiederum extrahiert werden, ausgelenkt zu einem der Experimente.

00:38:36.905 --> 00:38:42.669
<v Alexander Huschauer>Zum Beispiel gibt es EntOF, Neutron Time of Flight, wo Neutronenphysik gemacht wird.

00:38:43.410 --> 00:38:48.894
<v Alexander Huschauer>Oder, es ist nicht immer im PS dann 1,2 Sekunden, manchmal muss man auch um

00:38:48.894 --> 00:38:54.157
<v Alexander Huschauer>die Energie weiter zu erhöhen, 2,4 Sekunden oder 3,6 Sekunden machen.

00:38:54.157 --> 00:38:59.161
<v Alexander Huschauer>Also diese Basic Period von 1,2 Sekunden einfach zusammenpacken in längere magnetische Zyklen.

00:38:59.641 --> 00:39:07.866
<v Alexander Huschauer>Und dann kann man Strahl weiter senden zum Beispiel zu unserer Antimaterie Maschine,

00:39:07.866 --> 00:39:13.110
<v Alexander Huschauer>dem Antiproton Decelerator oder zum Superprotonen Synchrotron,

00:39:13.110 --> 00:39:16.092
<v Alexander Huschauer>wo dann im weiteren die Strahlen zum LAC.

00:39:18.456 --> 00:39:22.778
<v Alexander Huschauer>Für den LHC produziert werden, aber das geht eben relativ flexibel.

00:39:22.778 --> 00:39:25.160
<v Alexander Huschauer>Also einmal gibt es einen Strahl für ENTOF, einmal gibt es einen Strahl für

00:39:25.160 --> 00:39:27.001
<v Alexander Huschauer>AD, einmal gibt es einen Strahl zum SPS.

00:39:28.022 --> 00:39:31.684
<v Alexander Huschauer>Danach hat wieder nur der Booster Strahl und schickt das zu seiner Facility,

00:39:31.684 --> 00:39:39.109
<v Alexander Huschauer>die ist die Isolde Facility, wo Isotope und exotische Atomkerne untersucht werden.

00:39:39.850 --> 00:39:45.534
<v Alexander Huschauer>Und das ist relativ flexibel und all das wird immer und wieder abgespielt in

00:39:45.534 --> 00:39:47.695
<v Alexander Huschauer>einer Konstellation, die wir Super Cycle nennen.

00:39:47.896 --> 00:39:52.299
<v Alexander Huschauer>Also man hat zum Beispiel eine Programmierung von 20 verschiedenen magnetischen Zyklen,

00:39:52.299 --> 00:39:56.402
<v Alexander Huschauer>die werden abgespeichert, da gibt es das Haupt-Timing-System,

00:39:56.402 --> 00:40:01.245
<v Alexander Huschauer>das ist dafür zuständig, dass all diese Dinge eben der Reihe nach abgespielt

00:40:01.245 --> 00:40:05.329
<v Alexander Huschauer>werden und nach 30 Sekunden beginnt es wieder vom Neuen und die gleichen User

00:40:05.329 --> 00:40:06.950
<v Alexander Huschauer>bekommen wiederum ihren Strahl.

00:40:07.631 --> 00:40:10.713
<v Alexander Huschauer>Das heißt, was bei uns wichtig ist, ist dann der sogenannte Duty-Cycle,

00:40:10.713 --> 00:40:14.215
<v Alexander Huschauer>wie viel Strahl bekommt welches Experiment zu welchem Zeitpunkt.

00:40:14.876 --> 00:40:19.438
<v Alexander Huschauer>Und das ist halt ein bisschen ein Verhandlungsgeschick im Hintergrund und da

00:40:19.438 --> 00:40:25.915
<v Alexander Huschauer>gibt es natürlich gibt es da vom CERN Council dann auch Prioritäten,

00:40:25.915 --> 00:40:31.805
<v Alexander Huschauer>welche Experimente sollten wie viel Strahlzeit bekommen über das Jahr verteilt.

00:40:32.126 --> 00:40:35.647
<v Alexander Huschauer>Dann gibt es den Physikkoordinator, der sich dafür dann einsetzt,

00:40:35.647 --> 00:40:38.629
<v Alexander Huschauer>dass die Interessen der Experimente richtig vertreten werden.

00:40:38.989 --> 00:40:43.932
<v Alexander Huschauer>Und gemeinsam mit der Operation entwickelt man dann eben so ein Schema,

00:40:43.932 --> 00:40:49.715
<v Alexander Huschauer>wie man diesen Beschleunigerkomplex betreibt, sodass im Endeffekt jeder glücklich wird.

00:40:51.377 --> 00:40:54.959
<v Tim Pritlove>Also vergleichbar mit so der Zuteilung von Beobachtungszeit auf Weltraumteleskopen,

00:40:54.959 --> 00:41:00.223
<v Tim Pritlove>wo sich ja auch mal alle boxen, wer denn jetzt mal wann wohin gucken kann.

00:41:00.484 --> 00:41:04.567
<v Tim Pritlove>Aber das lässt sich ja hier ganz gut aufteilen zumindest. Aber irgendwann ist

00:41:04.567 --> 00:41:10.391
<v Tim Pritlove>natürlich dann auch jeder Strahl vergeben und dann geht's los das Geboxe.

00:41:10.952 --> 00:41:11.852
<v Alexander Huschauer>Stimmt ja.

00:41:12.393 --> 00:41:13.593
<v Tim Pritlove>Was sind denn exotische Atomkerne?

00:41:17.214 --> 00:41:22.077
<v Tim Pritlove>Gibt es welche, die so ein bisschen aus der Mode gekommen sind oder die nicht

00:41:22.077 --> 00:41:23.538
<v Tim Pritlove>so oft angeschaut werden?

00:41:23.538 --> 00:41:30.103
<v Alexander Huschauer>Ja vor allem die sehr kurzlebig sind. Das sind dann Teilchen,

00:41:30.103 --> 00:41:33.626
<v Alexander Huschauer>die wirklich unter Lava-Bedingungen erzeugt werden, die dann sehr kurzlebig

00:41:33.626 --> 00:41:38.249
<v Alexander Huschauer>sind, oft sehr schwer sind und dann gibt es eben die Isolde-Facility,

00:41:38.249 --> 00:41:43.853
<v Alexander Huschauer>die sich damit genauer dann beschäftigt und ansieht, wie sich diese Teilchen verhalten.

00:41:46.575 --> 00:41:49.636
<v Tim Pritlove>Diese vier Synchrotrone sind ja vermutlich auch alle mehr oder weniger in der

00:41:49.636 --> 00:41:53.418
<v Tim Pritlove>Reihenfolge gebaut worden. Mit dem kleinsten hat es mal angefangen und dann

00:41:53.418 --> 00:41:58.601
<v Tim Pritlove>ist man immer größer geworden, bis es halt jetzt bis zu dem LHC gekommen ist.

00:41:59.962 --> 00:42:03.344
<v Tim Pritlove>Und es gibt ja auch schon Pläne für noch größere Ausdehnungen.

00:42:08.888 --> 00:42:12.509
<v Tim Pritlove>Sind denn die technischen Unterschiede

00:42:12.509 --> 00:42:16.271
<v Tim Pritlove>dieser 4 Synchrotoner dürften wahrscheinlich auch signifikant sein?

00:42:20.798 --> 00:42:26.445
<v Tim Pritlove>Also einerseits, also das Prinzip ist immer das gleiche, aber die konkrete Ausführung ist anders.

00:42:26.866 --> 00:42:29.990
<v Alexander Huschauer>Genau, also die Art und Weise dieser Hauptmagnete.

00:42:31.786 --> 00:42:37.690
<v Alexander Huschauer>Die ändert sich von Maschine zu Maschine. Im Booster, im PS und im SPS verwenden

00:42:37.690 --> 00:42:41.873
<v Alexander Huschauer>wir eben immer noch normal leitende Magnete, während im LAC dann supra leitende

00:42:41.873 --> 00:42:42.934
<v Alexander Huschauer>Magnete verwendet werden.

00:42:43.514 --> 00:42:47.637
<v Alexander Huschauer>Die Energie, die maximale Energie, die man erreichen kann in einer Maschine,

00:42:47.637 --> 00:42:52.280
<v Alexander Huschauer>hängt eben ab von dem maximalen Magnetfeld, das man erreichen kann und von dem

00:42:52.280 --> 00:42:53.101
<v Alexander Huschauer>Durchmesser der Maschine.

00:42:55.163 --> 00:42:59.085
<v Alexander Huschauer>Dementsprechend braucht man, um zu den höchsten Energien zu kommen, große Tunnel.

00:42:59.286 --> 00:43:03.549
<v Tim Pritlove>Warum ist denn der Durchmesser entscheidend? Man könnte doch im Prinzip sagen,

00:43:03.549 --> 00:43:06.691
<v Tim Pritlove>man kann sich die ganze Zeit im Kreis drehen, wird immer schneller.

00:43:07.372 --> 00:43:11.635
<v Alexander Huschauer>Aber irgendwann, das ist eben das Prinzip des Synchrotrons, sie werden immer

00:43:11.635 --> 00:43:15.118
<v Alexander Huschauer>energetischer und energetischer, wenn das Magnetfeld nicht mehr mitfahren kann,

00:43:15.118 --> 00:43:17.219
<v Alexander Huschauer>dann kannst du sie irgendwann nicht mehr auf der Kreisbahn halten.

00:43:17.780 --> 00:43:20.602
<v Alexander Huschauer>Und deswegen mit normalen Leitungen.

00:43:20.602 --> 00:43:23.524
<v Tim Pritlove>Man muss die Krümmung reduzieren, damit man es überhaupt noch halten kann,

00:43:23.524 --> 00:43:24.525
<v Tim Pritlove>trotz höherer Energien.

00:43:24.525 --> 00:43:32.090
<v Alexander Huschauer>Ganz genau. Und wenn wir dann vielleicht ein bisschen zur Supraleitung gehen, zum LHC.

00:43:34.272 --> 00:43:35.372
<v Tim Pritlove>Das ist nur dort so.

00:43:35.773 --> 00:43:41.076
<v Alexander Huschauer>Es gibt verschiedenste kleinere Installationen, wo einzelne Magnete supraleitend

00:43:41.076 --> 00:43:46.640
<v Alexander Huschauer>sind am CERN, aber wirklich am LHC sind die Hauptmagnete wirklich supraleitend.

00:43:46.960 --> 00:43:53.504
<v Alexander Huschauer>Also da gibt es 1232 Dipole, die installiert sind. Jeder ist 15 Meter lang und die sind supraleitend.

00:43:54.466 --> 00:43:57.968
<v Alexander Huschauer>Sprich, da ist nicht mehr das Eisen dafür zuständig,

00:43:57.968 --> 00:44:03.851
<v Alexander Huschauer>dass die magnetische Feldlinienverteilung vorgegeben wird, sondern diese supraleitenden

00:44:03.851 --> 00:44:08.554
<v Alexander Huschauer>Kabel, die im Inneren der Dipole angeordnet sind, sind auf eine bestimmte Art

00:44:08.554 --> 00:44:11.516
<v Alexander Huschauer>und Weise angeordnet, dass eben ein Dipolemagnetfeld entsteht.

00:44:12.737 --> 00:44:17.360
<v Alexander Huschauer>Und um in diesen supraleitenden Zustand zu kommen, muss man die Magnete kühlen.

00:44:18.941 --> 00:44:24.984
<v Alexander Huschauer>Weil im Falle vom LAC wird er betrieben bei minus 271 Grad Celsius bei 1,9 Kelvin.

00:44:28.334 --> 00:44:32.632
<v Alexander Huschauer>Diese Kabel, die da verwendet werden, sind aus Niobium-Titan,

00:44:32.632 --> 00:44:37.841
<v Alexander Huschauer>die unterhalb einer bestimmten Temperatur superleitend werden,

00:44:37.841 --> 00:44:41.484
<v Alexander Huschauer>was eben heißt, dass sie ihren elektrischen Widerstand verlieren und dass hohe

00:44:41.484 --> 00:44:43.105
<v Alexander Huschauer>Ströme, so wie im LHC, bis zu 12.000,

00:44:45.128 --> 00:44:49.978
<v Alexander Huschauer>Ampere, ungehindert fließen können. Aber dafür muss diese Superleitung permanent

00:44:49.978 --> 00:44:51.352
<v Alexander Huschauer>aufrechterhalten werden.

00:44:51.572 --> 00:44:56.195
<v Alexander Huschauer>Was heißt, diese Magnete müssen mit flüssigem Helium gekühlt werden,

00:44:56.195 --> 00:45:02.459
<v Alexander Huschauer>um eben auf 1,9 Kelvin Arbeitstemperatur gehalten zu werden.

00:45:02.459 --> 00:45:05.822
<v Alexander Huschauer>Da kann man sich schon vorstellen, dass da eine riesige Infrastruktur dahinter

00:45:05.822 --> 00:45:10.695
<v Alexander Huschauer>steckt, um dieses Helium zur Verfügung zu stellen, abzukühlen,

00:45:10.695 --> 00:45:13.767
<v Alexander Huschauer>in die Magnete zu bringen und die Magnete runter zu kühlen.

00:45:13.767 --> 00:45:18.870
<v Tim Pritlove>Ist flüssiges Helium nicht auch so total ätzend, dass man das überhaupt im Tank

00:45:18.870 --> 00:45:21.432
<v Tim Pritlove>behält? Also das kriecht doch auch überall durch, oder?

00:45:22.233 --> 00:45:25.094
<v Alexander Huschauer>Es gibt dann natürlich, wir sprechen da von einer Cold Mass,

00:45:25.094 --> 00:45:29.476
<v Alexander Huschauer>das ist jener Teil des Magneten, der kalt ist, der gekühlt wird.

00:45:29.476 --> 00:45:34.938
<v Alexander Huschauer>Und der muss natürlich bestens abgeschirmt sein gegenüber der Außenwelt.

00:45:34.938 --> 00:45:36.399
<v Alexander Huschauer>Das ist dann in seinem sogenannten Kryostat.

00:45:36.739 --> 00:45:40.420
<v Alexander Huschauer>Da gibt es eine riesige Infrastruktur für die Kryotechnik.

00:45:42.549 --> 00:45:45.791
<v Alexander Huschauer>Und man muss natürlich aufpassen zwischen den Verbindungen der Magneten,

00:45:45.791 --> 00:45:52.876
<v Alexander Huschauer>dass alles extrem dicht ist, dass dort das Helium dann auch nicht irgendwo entweichen kann.

00:45:53.296 --> 00:45:54.837
<v Tim Pritlove>Weil das tut es gerne, ne?

00:45:56.078 --> 00:46:00.621
<v Alexander Huschauer>Ja, ich meine, es ist natürlich auch in unserem Interesse, es nicht entweichen zu lassen.

00:46:02.103 --> 00:46:08.147
<v Alexander Huschauer>Das ist natürlich eine 150 Tonnen vom Helium sind am CERN gespeichert und in

00:46:08.147 --> 00:46:12.149
<v Alexander Huschauer>Verwendung, rein für den LHC. Das ist natürlich ein riesiger Speicher,

00:46:12.149 --> 00:46:16.132
<v Alexander Huschauer>der auch einiges dann an Geld bindet, sag ich mal.

00:46:17.273 --> 00:46:20.574
<v Alexander Huschauer>Und dementsprechend muss man da wirklich effizient sein, dass das wiederverwendet wird.

00:46:21.075 --> 00:46:22.875
<v Tim Pritlove>Aber wodurch wird diese Kühlung realisiert?

00:46:28.459 --> 00:46:34.162
<v Tim Pritlove>Also Helium muss ja erstmal gekühlt werden, das ist ja nur das Übertragungsmedium an der Stelle.

00:46:34.743 --> 00:46:40.986
<v Alexander Huschauer>Da gibt es eben in dieser Kryotechnik verschiedene Kompressoren und Wärmetauscher

00:46:40.986 --> 00:46:47.191
<v Alexander Huschauer>und Stickstoff vor allem, der als erste Kühlstufe dient, um die Maschine dann

00:46:47.191 --> 00:46:48.672
<v Alexander Huschauer>runter zu kühlen bis zu 80 Kelvin.

00:46:49.773 --> 00:46:57.158
<v Alexander Huschauer>Und ab dann erst übernimmt das Helium auch die weitere Kühltätigkeit, sage ich mal.

00:46:57.999 --> 00:46:59.340
<v Alexander Huschauer>Und es ist vor allem, wenn man

00:46:59.340 --> 00:47:03.563
<v Alexander Huschauer>sich denkt, dass man diese Maschine von Raumtemperatur runterkühlen muss,

00:47:03.563 --> 00:47:06.445
<v Alexander Huschauer>minus 270 auf minus

00:47:06.445 --> 00:47:09.307
<v Alexander Huschauer>270 grad dann kommt es dann natürlich auch zu

00:47:09.307 --> 00:47:12.670
<v Alexander Huschauer>extremen mechanischen änderungen also

00:47:12.670 --> 00:47:18.274
<v Alexander Huschauer>im endeffekt verkürzt sich so eine lhc magnet beim abkühlen um bis zu vier zentimeter

00:47:18.274 --> 00:47:23.378
<v Alexander Huschauer>der ist wie groß normalerweise der ist eben so 15 meter lang 15 meter und wird

00:47:23.378 --> 00:47:26.180
<v Alexander Huschauer>vier zentimeter also über die ganze maschine sprechen wir da schon von mehr

00:47:26.180 --> 00:47:29.462
<v Alexander Huschauer>als 50 metern dann ja und das muss ausgeglichen werden,

00:47:29.462 --> 00:47:32.885
<v Alexander Huschauer>auch von diesen Flanschen oder Bellows,

00:47:32.885 --> 00:47:38.251
<v Alexander Huschauer>die flexibel gestaltet werden müssen zwischen den verschiedenen Magneten,

00:47:38.251 --> 00:47:44.489
<v Alexander Huschauer>damit dort diese Längendilatation abgefangen werden kann.

00:47:48.783 --> 00:47:54.037
<v Tim Pritlove>Wann ist der LHC das erste Mal in Betrieb gegangen?

00:47:54.037 --> 00:48:00.431
<v Alexander Huschauer>Das erste Mal in Betrieb gegangen ist der 2008 und dann gab es einen kleinen Stopp 2008 bis 2009.

00:48:02.393 --> 00:48:04.415
<v Tim Pritlove>Weil mit dem Magneten was schief gelaufen ist?

00:48:04.415 --> 00:48:07.577
<v Alexander Huschauer>Genau, da ist in der ersten Phase, während einer Testphase ein bisschen was schief gelaufen.

00:48:10.300 --> 00:48:14.662
<v Alexander Huschauer>Da warst du aber noch nicht hier oder? Da war ich noch nicht hier. Ich bin seit 2011 hier.

00:48:14.983 --> 00:48:19.086
<v Alexander Huschauer>Aber da gab es einen, im Prinzip gab es einen elektrischen Kurzschluss in der

00:48:19.086 --> 00:48:20.387
<v Alexander Huschauer>Verbindung zweier Magnete.

00:48:20.387 --> 00:48:20.787
<v Tim Pritlove>Ja.

00:48:21.328 --> 00:48:25.790
<v Alexander Huschauer>Das hat dazu geführt, dass es dann einen Lichtbogen gab, der genau diese Verpackung

00:48:25.790 --> 00:48:28.392
<v Alexander Huschauer>des Heliums dann mal durchtrennt hat.

00:48:28.973 --> 00:48:35.437
<v Alexander Huschauer>Das Helium dann begonnen hat dort auszutreten und eigentlich sind die Magnete,

00:48:35.437 --> 00:48:40.541
<v Alexander Huschauer>haben schon Sicherheitsvorkehrungen dafür eingebaut, dass sowas passiert.

00:48:40.941 --> 00:48:43.803
<v Alexander Huschauer>Aber das waren einfach Unmengen von Helium, die da ausgetreten sind.

00:48:44.744 --> 00:48:47.346
<v Alexander Huschauer>Diese ganzen Ventile, die da existieren, die waren nicht dafür ausgelegt.

00:48:48.247 --> 00:48:51.849
<v Alexander Huschauer>Und dementsprechend hat es dann eine riesige Druckwelle in der Maschine gegeben,

00:48:51.849 --> 00:48:56.592
<v Alexander Huschauer>als dieses flüssige Helium dann gasförmig geworden ist, durch diese Ventile austreten wollte.

00:48:57.373 --> 00:49:00.175
<v Alexander Huschauer>Der Druck hat sich immer weiter aufgebaut in diesem Kryostaten.

00:49:00.575 --> 00:49:03.677
<v Alexander Huschauer>Und dann hat es einfach dazu geführt, dass longitudinal entlang der Maschine

00:49:03.677 --> 00:49:08.901
<v Alexander Huschauer>eine extreme Druckwelle sich ausgebreitet hat und große Teile der Maschine einfach zerstört hat.

00:49:09.281 --> 00:49:13.824
<v Alexander Huschauer>Und da mussten dann auch so bis zu 50 Magnete ausgetauscht werden,

00:49:13.824 --> 00:49:17.467
<v Alexander Huschauer>was dann zu einem Stopp von einem Jahr geführt hat. Das Sicherheitssystem wurde

00:49:17.467 --> 00:49:21.110
<v Alexander Huschauer>überdacht und seitdem laufen wir dann auch wieder ohne Probleme.

00:49:22.271 --> 00:49:25.573
<v Tim Pritlove>Also gebrannt hat er aber nichts. Nein, gebrannt hat er nichts.

00:49:25.573 --> 00:49:30.016
<v Tim Pritlove>So eine reine mechanische Deformation, aber das ist ja auch schlimm genug bei diesen Geräten.

00:49:31.617 --> 00:49:35.520
<v Tim Pritlove>Die kauft man ja auch nicht so von der Stange, die werden ja auch alle speziell

00:49:35.520 --> 00:49:39.404
<v Tim Pritlove>dafür hergestellt. und da gab es dann wahrscheinlich auch keine mehr,

00:49:39.404 --> 00:49:42.046
<v Tim Pritlove>die noch irgendwie auf Lager lagen.

00:49:42.046 --> 00:49:45.249
<v Alexander Huschauer>Es gab da zum Glück noch Ersatzterrenner und Ersatzmagnete, absolut.

00:49:46.871 --> 00:49:47.451
<v Tim Pritlove>Glück gehabt.

00:49:48.092 --> 00:49:49.673
<v Alexander Huschauer>Glück im Unglück, das sagt gern.

00:49:52.456 --> 00:49:55.918
<v Tim Pritlove>Ok, haben wir denn jetzt die Chain mehr oder weniger komplett?

00:49:58.229 --> 00:50:02.373
<v Tim Pritlove>Wenn wir jetzt mal so die ganze Beschleunigung vielleicht noch mal kurz zusammenfassen

00:50:02.373 --> 00:50:07.537
<v Tim Pritlove>von der Quelle geht es durch den Linearbeschleuniger und da waren wir schon

00:50:07.537 --> 00:50:09.818
<v Tim Pritlove>bei den Megaelektronenvolt oder waren das noch die Kilowatt?

00:50:10.179 --> 00:50:13.802
<v Alexander Huschauer>160 Megaelektronenvolt und dann gehen wir in den Booster,

00:50:13.802 --> 00:50:19.466
<v Alexander Huschauer>da gehen wir zu 2 Gigaelektronenvolt, im Protonensynchrotron zu 26 Gigaelektronenvolt,

00:50:19.466 --> 00:50:24.770
<v Alexander Huschauer>im Superprotonensynchrotron zu 450 Gigaelektronenvolt Und dann schlussendlich

00:50:24.770 --> 00:50:31.655
<v Alexander Huschauer>im LHC zu 7 Teraelektronenvolt oder 7000 Gigaelektronenvolt Energie pro Strahl.

00:50:32.295 --> 00:50:35.197
<v Alexander Huschauer>Weil im LHC kollidieren wir zwei Strahlen aufeinander.

00:50:36.118 --> 00:50:43.903
<v Alexander Huschauer>Das heißt, vom SPS gibt es zwei Transferlinien, die einmal BIM1 und BIM2 in den LHC injizieren.

00:50:45.684 --> 00:50:49.507
<v Alexander Huschauer>Einmal läuft der Strahl im Uhrzeigersinn, einmal gegen den Uhrzeigersinn,

00:50:49.507 --> 00:50:50.987
<v Alexander Huschauer>in zwei unabhängigen Vakuumkammern.

00:50:54.250 --> 00:51:00.674
<v Alexander Huschauer>Und an den Interaktionspunkten, wo dann die großen Experimente angeordnet sind,

00:51:00.674 --> 00:51:05.858
<v Alexander Huschauer>dort werden die Strahlen dann vereint in eine einzelne Vakuumkammer und in Kollision gebracht.

00:51:06.378 --> 00:51:08.399
<v Alexander Huschauer>Diese Strahlen sind jetzt nicht kontinuierlich in der Maschine,

00:51:08.399 --> 00:51:11.281
<v Alexander Huschauer>die sind in Pakete zusammengefasst, die nennen wir Bunches.

00:51:14.224 --> 00:51:19.857
<v Alexander Huschauer>Particle-Proton-Bunches und im LHC haben diese Pakete 25 Nanosekunden Abstand.

00:51:22.229 --> 00:51:27.301
<v Alexander Huschauer>Also alle 25 Nanosekunden haben wir so ein Paket und insgesamt können wir so

00:51:27.301 --> 00:51:30.629
<v Alexander Huschauer>2800 dieser Pakete in der Maschine Speichern.

00:51:32.458 --> 00:51:33.678
<v Alexander Huschauer>Und in Kollision bringen.

00:51:35.520 --> 00:51:37.161
<v Tim Pritlove>Speichern heißt im Ring behalten.

00:51:37.541 --> 00:51:42.705
<v Alexander Huschauer>Im Ring behalten, weil das ist auch diese 1,2 Sekunden, über die wir gesprochen

00:51:42.705 --> 00:51:47.589
<v Alexander Huschauer>haben, diese Basic Period, die trifft nicht wirklich auf den LHC zu.

00:51:47.589 --> 00:51:52.053
<v Alexander Huschauer>Der LHC ist einerseits eine Kollisionsmaschine, die eben Teilchen kollidieren

00:51:52.053 --> 00:51:56.816
<v Alexander Huschauer>lässt, aber andererseits auch ein sogenannter Speicherring, der die Protonenstrahlen

00:51:56.816 --> 00:51:58.037
<v Alexander Huschauer>über Stunden speichern kann.

00:51:58.358 --> 00:52:03.581
<v Alexander Huschauer>Sprich die ganze Injektorenkette, die die sendet Strahl zum LHC,

00:52:03.581 --> 00:52:09.244
<v Alexander Huschauer>die füllt den LHC mit der Anzahl an Teilchen, Anzahl an Protonenpakete, die der LHC benötigt.

00:52:10.045 --> 00:52:15.068
<v Alexander Huschauer>Sobald dieses Füllen abgeschlossen ist, beginnt der LHC die Energie zu erhöhen

00:52:15.068 --> 00:52:19.931
<v Alexander Huschauer>von den 450 GeV Injektionsenergie hoch auf diese 7 Teraelektronenvolt.

00:52:21.613 --> 00:52:27.229
<v Alexander Huschauer>Und danach beginnt man so eine Phase, in der verschiedene Maschinenparameter

00:52:27.229 --> 00:52:31.579
<v Alexander Huschauer>angepasst werden, um möglichst effizient nachher in Kollision gehen zu können.

00:52:32.100 --> 00:52:36.743
<v Alexander Huschauer>Und dann erst beginnt man Physik und das nennen wir dann Stable Beams,

00:52:36.743 --> 00:52:41.928
<v Alexander Huschauer>wenn die Strahlen eben stabil kollidieren und das kann mehrere Stunden dauern.

00:52:41.928 --> 00:52:44.930
<v Alexander Huschauer>Also der Rekord, dass die Strahlen im LHC gehalten wurden,

00:52:44.930 --> 00:52:47.832
<v Alexander Huschauer>sind um die 56 Stunden und so ein typischer Fill,

00:52:47.832 --> 00:52:52.136
<v Alexander Huschauer>also typische Dauer dieser Stable Beams ist so 8 bis 12 Stunden,

00:52:52.136 --> 00:52:58.959
<v Alexander Huschauer>in denen Kollisionen stattfinden, in denen die Direktoren dann die Kollisionsprodukte

00:52:58.959 --> 00:53:06.201
<v Alexander Huschauer>messen und langsam stetig nimmt dann die Teilchenanzahl in der Maschine ab,

00:53:06.201 --> 00:53:10.663
<v Alexander Huschauer>bis irgendwann nicht mehr genügend Teilchen vorhanden sind und dann wird die

00:53:10.663 --> 00:53:11.743
<v Alexander Huschauer>Maschine eben neu gefüllt.

00:53:13.512 --> 00:53:18.034
<v Tim Pritlove>Das heißt man, ich hab mir das glaube ich am Anfang so ein bisschen vorgestellt,

00:53:18.034 --> 00:53:23.157
<v Tim Pritlove>für jede Kollision pumpt man einmal da so einen Strahl rein und dann ballert

00:53:23.157 --> 00:53:26.419
<v Tim Pritlove>der anderthalb Sekunden später halt irgendwo drauf und das war's.

00:53:26.419 --> 00:53:29.601
<v Tim Pritlove>Und wenn man wieder weitermachen will holt man sich halt einfach das nächste aus der Quelle.

00:53:29.601 --> 00:53:34.464
<v Alexander Huschauer>Das ist halt ineffizient weil diese Rampe um von 450 GeV auf 7 Teraelektronen

00:53:34.464 --> 00:53:37.306
<v Alexander Huschauer>Volt zu kommen im LHC schon mal eine halbe Stunde dauert.

00:53:38.627 --> 00:53:41.909
<v Tim Pritlove>Aha, das wäre meine nächste Frage gewesen, wie lange das eigentlich dauert.

00:53:41.909 --> 00:53:45.591
<v Tim Pritlove>Eine halbe Stunde bis man auf die maximale Geschwindigkeit kommt.

00:53:45.591 --> 00:53:47.212
<v Alexander Huschauer>Genau, bis man auf die maximale Energie ist.

00:53:47.212 --> 00:53:53.697
<v Tim Pritlove>Das heißt, wie viel davon wird in den einzelnen der vier Ringe drauf verwendet?

00:53:55.499 --> 00:53:59.301
<v Alexander Huschauer>Dieses Füllen, das dauert ungefähr eine halbe Stunde.

00:53:59.301 --> 00:54:03.604
<v Tim Pritlove>Oder sind die alle im Prinzip gleichzeitig im Betrieb, die Ringe?

00:54:03.604 --> 00:54:08.508
<v Alexander Huschauer>Die sind alle immer gleichzeitig in Betrieb. Die Strahlen für den LAC werden

00:54:08.508 --> 00:54:12.491
<v Alexander Huschauer>durch die komplette Kette durchgesendet, in den LAC injiziert.

00:54:12.591 --> 00:54:18.114
<v Alexander Huschauer>Aber wir können immer nur eine bestimmte Anzahl von Teilchenpaketen erzeugen in den Injektoren.

00:54:18.615 --> 00:54:24.939
<v Alexander Huschauer>Sprich, wir brauchen viele Injektionen in den LAC von einer bestimmten Anzahl an Teilchenpaketen.

00:54:25.940 --> 00:54:31.383
<v Alexander Huschauer>Jetzt sagt man zum Beispiel, wir injizieren 144 Pakete von dem SPS in den LAC.

00:54:31.383 --> 00:54:33.364
<v Alexander Huschauer>Wir wollen im Endeffekt 2800 haben.

00:54:34.425 --> 00:54:37.006
<v Alexander Huschauer>Dementsprechend muss man diese Injektionen und diesen Prozess immer und immer

00:54:37.006 --> 00:54:41.429
<v Alexander Huschauer>wieder wiederholen, bis der LHC schlussendlich voll ist und erst wenn der LHC

00:54:41.429 --> 00:54:44.131
<v Alexander Huschauer>komplett gefüllt ist, dann beginnt der LHC sein Energiereinschub.

00:54:44.211 --> 00:54:49.580
<v Tim Pritlove>Also der wird sozusagen so richtig Druck betankt und so voll gemacht wie es irgendwie geht.

00:54:50.702 --> 00:54:54.748
<v Tim Pritlove>Und was ist die Grenze dafür, wieviel Teilchen der aufnehmen kann und von was

00:54:54.748 --> 00:54:57.192
<v Tim Pritlove>für einer Menge an Masse reden wir da?

00:54:58.719 --> 00:55:02.501
<v Alexander Huschauer>Also so ein Protonen-Bunch, der hat 10 hoch 11 Teilchen.

00:55:03.762 --> 00:55:08.124
<v Alexander Huschauer>Also sind wir so bei 100 Milliarden Teilchen in einem solchen Bunch und dann

00:55:08.124 --> 00:55:11.346
<v Alexander Huschauer>hat man 2000 die da drinnen zirkulieren.

00:55:12.748 --> 00:55:13.988
<v Alexander Huschauer>Ist nicht viel. Ist nicht viel.

00:55:15.969 --> 00:55:21.272
<v Tim Pritlove>Also nicht dass da jetzt Kilogramm Material rumfliegt, sondern eigentlich eher sehr sehr wenig.

00:55:21.272 --> 00:55:25.935
<v Alexander Huschauer>Aber energetisch ist es extrem viel. Also die Energie, die in so einem Strahl

00:55:25.935 --> 00:55:30.918
<v Alexander Huschauer>gespeichert ist, vor allem bei der höchsten Energie im LHC, bei 7 TeV,

00:55:30.918 --> 00:55:32.819
<v Alexander Huschauer>die ist schon wirklich enorm.

00:55:34.581 --> 00:55:37.162
<v Alexander Huschauer>Und einerseits hängt das natürlich ab von der Ladung der Protonen,

00:55:37.162 --> 00:55:39.683
<v Alexander Huschauer>einerseits von der Anzahl der Teilchen, von der Anzahl der Bunche.

00:55:41.645 --> 00:55:47.048
<v Alexander Huschauer>Und da kann man dann schon sagen, dass wir so 500 Megajoule an Energie in einem

00:55:47.048 --> 00:55:50.991
<v Alexander Huschauer>Strahl speichern, was dann auch gefährlich für die Maschine werden kann.

00:55:51.602 --> 00:55:54.773
<v Alexander Huschauer>500 Megajoule kann man so eine Tonne Kupfer schmelzen.

00:55:55.634 --> 00:56:00.317
<v Alexander Huschauer>Wir machen oft den Vergleich so ein Hochgeschwindigkeitszug bei über 200 Kilometer

00:56:00.317 --> 00:56:02.959
<v Alexander Huschauer>pro Stunde hat ungefähr die gleiche gespeicherte Energie.

00:56:03.279 --> 00:56:07.221
<v Alexander Huschauer>Also kann man sich schon vorstellen, wenn der einen Unfall baut, was damit passiert.

00:56:07.221 --> 00:56:07.931
<v Tim Pritlove>Ein Güterzug.

00:56:10.223 --> 00:56:16.046
<v Tim Pritlove>Obwohl es sich quasi unbeschleunigt nur um wenige Gramm handeln würde sozusagen.

00:56:17.407 --> 00:56:19.608
<v Alexander Huschauer>Also die Masse ist nicht das Problem, es ist wirklich die Energie.

00:56:19.608 --> 00:56:24.110
<v Tim Pritlove>Ja klar, die Masse entsteht ja dann durch die Energie, ist ja letztlich das gleiche.

00:56:26.672 --> 00:56:30.093
<v Tim Pritlove>Und diese Speicherung, gerade mit dem Beispiel,

00:56:30.093 --> 00:56:34.195
<v Tim Pritlove>das war auch mal, was weiß ich, über zwei Tage da drin,

00:56:34.195 --> 00:56:39.228
<v Tim Pritlove>das heißt, wenn man es einmal so beschleunigt hat mit diesen supraleitenden

00:56:39.228 --> 00:56:44.527
<v Tim Pritlove>Magneten, Muss man dann auch nicht so viel Energie wieder hinzuführen,

00:56:44.527 --> 00:56:49.096
<v Tim Pritlove>um das am Laufen zu halten oder muss das im Prinzip die ganze Zeit angetrieben werden?

00:56:49.096 --> 00:56:51.040
<v Alexander Huschauer>Die Energie, die man braucht, ist jene,

00:56:52.098 --> 00:56:59.002
<v Alexander Huschauer>um das Helium kühl zu halten und um diese ganze Kryo-Anlage im Betrieb zu halten.

00:56:59.002 --> 00:57:03.585
<v Alexander Huschauer>Aber dann genau, dann haben wir keine resistiven Verluste, keinen Widerstand

00:57:03.585 --> 00:57:07.908
<v Alexander Huschauer>in den Spulen. Da zirkulieren die 11.000, 12.000 Ampere durch die Maschine.

00:57:07.908 --> 00:57:11.110
<v Tim Pritlove>Weil es ja Supraleitend ist, also Hauptsache es ist kühl, aber die Kühlmaschinen,

00:57:11.110 --> 00:57:12.151
<v Tim Pritlove>die fressen natürlich auch nochmal.

00:57:12.151 --> 00:57:15.813
<v Alexander Huschauer>Absolut. Trotzdem haben wir im LHC dann einen konstanten Verbrauch von 40 Megawatt.

00:57:20.217 --> 00:57:23.278
<v Tim Pritlove>40 Megawatt konstanter Verbrauch, solange der Ring in Betrieb ist.

00:57:24.519 --> 00:57:28.702
<v Tim Pritlove>Ganz genau. Und wie oft, also ist der immer in Betrieb?

00:57:28.702 --> 00:57:34.105
<v Alexander Huschauer>Gerade heute haben wir im Prinzip, oder gestern, die Commissioning-Phase vom LRC abgeschlossen.

00:57:35.067 --> 00:57:40.190
<v Alexander Huschauer>Sprich, er ist jetzt wirklich in den Physikbetrieb übergegangen und beginnt

00:57:40.190 --> 00:57:44.753
<v Alexander Huschauer>jetzt langsam mit der Intensität und der Anzahl der Protonenpakete nach oben zu gehen.

00:57:44.753 --> 00:57:49.196
<v Alexander Huschauer>Das ist immer so ein, der Anfang des Jahres muss man immer wieder checken,

00:57:49.196 --> 00:57:52.479
<v Alexander Huschauer>dass wirklich alle Systeme richtig funktionieren und dass man dann langsam die

00:57:52.479 --> 00:57:55.961
<v Alexander Huschauer>Intensität, die in der Maschine gespeichert wird, nach oben dreht,

00:57:55.961 --> 00:58:02.666
<v Alexander Huschauer>bis man eben dort ankommt, wo wir dann so gegen Ende Juni bis Ende des Jahres laufen.

00:58:03.367 --> 00:58:08.290
<v Alexander Huschauer>Und dann gibt es diese Winterstops, Wintershutdowns,

00:58:08.290 --> 00:58:15.895
<v Alexander Huschauer>und die sind dieses Jahr zum Beispiel von Ende Oktober Bis dann nächstes Jahr

00:58:15.895 --> 00:58:20.959
<v Alexander Huschauer>Februar, März, wo die Maschinen dann graduell wieder ans Netz gebracht werden.

00:58:20.959 --> 00:58:26.147
<v Alexander Huschauer>Vor allem im Winter, wenn auch der Strom relativ teuer ist, wird gestoppt.

00:58:28.698 --> 00:58:28.998
<v Tim Pritlove>Deswegen?

00:58:28.998 --> 00:58:30.458
<v Alexander Huschauer>Auch deswegen, absolut.

00:58:30.458 --> 00:58:31.679
<v Tim Pritlove>Aber nicht nur deswegen?

00:58:31.679 --> 00:58:37.122
<v Alexander Huschauer>Naja, einerseits braucht man natürlich Wartungsarbeiten, die jedes Jahr durchgeführt werden müssen,

00:58:37.122 --> 00:58:42.865
<v Alexander Huschauer>aber gerade auch mit den aktuellen Strompreisen und mit eventuellen Engpässen

00:58:42.865 --> 00:58:48.028
<v Alexander Huschauer>in der Stromlieferung und so stoppen wir auch früher, als wir normalerweise getan hätten.

00:58:48.028 --> 00:58:49.989
<v Alexander Huschauer>Also zum Beispiel dieses Jahr wird ein Jahr früher gestoppt,

00:58:49.989 --> 00:58:51.859
<v Alexander Huschauer>eben auch aus Energieeffizienzgründen.

00:58:54.671 --> 00:59:00.594
<v Alexander Huschauer>Und während dieser ganzen Zeit verbraucht der LAC diese 40 Megawatt und erst

00:59:00.594 --> 00:59:06.117
<v Alexander Huschauer>dann wirklich im Winter, wenn er abgeschaltet wird, dann geht dieser Verbrauch nach unten.

00:59:06.117 --> 00:59:09.420
<v Tim Pritlove>Verstehe. Also der Grund,

00:59:09.420 --> 00:59:12.812
<v Tim Pritlove>dass es abgeschaltet wird ist, man muss sowieso warten und man macht es dann

00:59:12.812 --> 00:59:16.365
<v Tim Pritlove>am besten im Winter, weil dann spart man auch noch am meisten Strom und dann

00:59:16.365 --> 00:59:19.447
<v Tim Pritlove>haben manche auch noch ein bisschen Pause und man macht ja lieber einen Urlaub

00:59:19.447 --> 00:59:21.408
<v Tim Pritlove>im Winter. Okay, verstehe.

00:59:22.249 --> 00:59:23.810
<v Tim Pritlove>Kommt das eine und das andere zusammen.

00:59:25.652 --> 00:59:27.313
<v Tim Pritlove>Eigentlich wollen doch alle nur Skifahren gehen.

00:59:27.313 --> 00:59:30.555
<v Alexander Huschauer>Gibt es hier eine gute Infrastruktur. Hab ich auch gehört.

00:59:33.417 --> 00:59:39.431
<v Tim Pritlove>Jetzt hast du erwähnt, es gibt ja diverse Punkte,

00:59:39.431 --> 00:59:44.344
<v Tim Pritlove>an denen man, also sozusagen immer am Ausgang der kleineren Synchrotrone,

00:59:44.344 --> 00:59:48.547
<v Tim Pritlove>da gibt es sozusagen die Möglichkeit Experimente zu fahren.

00:59:49.428 --> 00:59:53.170
<v Tim Pritlove>Im reinen Kollisionsmodus, also sozusagen die Teilchen die beschleunigt sind

00:59:53.170 --> 00:59:57.693
<v Tim Pritlove>die treffen dann auf irgendwas auf, dieses Prinzip mit zwei Strahlen treffen

00:59:57.693 --> 01:00:03.716
<v Tim Pritlove>aufeinander, das ist sozusagen LHC spezifisch, das geht nur in dem großen Ring.

01:00:05.037 --> 01:00:11.360
<v Tim Pritlove>Jetzt gibt es ja glaube ich noch so eine Sonderzone, wo so Experimente aller Art angesiedelt sind.

01:00:12.224 --> 01:00:17.968
<v Alexander Huschauer>Die North Zone oder die East Zone. North ist am SPS,

01:00:17.968 --> 01:00:21.211
<v Alexander Huschauer>East ist am PS, wo dann verschiedene User,

01:00:21.211 --> 01:00:27.516
<v Alexander Huschauer>wie wir die nennen, von außen hineinkommen können und verschiedenste Tests machen können,

01:00:27.516 --> 01:00:33.240
<v Alexander Huschauer>also zum Beispiel Materialien einfach bestrahlen, um zu sehen,

01:00:33.240 --> 01:00:37.603
<v Alexander Huschauer>wie sich die unter der Einwirkung von Protonenstrahlen oder Ionenstrahlen verhalten.

01:00:38.685 --> 01:00:43.387
<v Alexander Huschauer>Oder wirklich auch Grundlagenforschung zu machen, um sich anzusehen,

01:00:43.387 --> 01:00:47.569
<v Alexander Huschauer>wie zerfallen verschiedene Produkte, was sind die Zerfallsprodukte.

01:00:48.630 --> 01:00:52.232
<v Alexander Huschauer>Also einerseits gerade zum Beispiel dunkle Materie,

01:00:52.232 --> 01:00:55.955
<v Alexander Huschauer>natürlich einerseits gibt es die Forschung dafür am LHC,

01:00:55.955 --> 01:01:00.517
<v Alexander Huschauer>aber es gibt auch sehr viel Forschung in diesen ganzen experimentellen Zonen,

01:01:00.517 --> 01:01:06.821
<v Alexander Huschauer>wo man halt, nachdem die Möglichkeit der Masse dieser Teilchen,

01:01:06.821 --> 01:01:13.646
<v Alexander Huschauer>die zuständig sein können für die dunkle Materie, einen enormen Energiebereich

01:01:13.646 --> 01:01:16.908
<v Alexander Huschauer>spannen können, man nicht genau weiß, wo, in welchem Energiebereich sich die

01:01:16.908 --> 01:01:21.051
<v Alexander Huschauer>befinden, sucht man im LHC danach, sucht man aber auch bei anderen Energien danach einfach.

01:01:21.622 --> 01:01:26.375
<v Alexander Huschauer>Und dafür sind diese verschiedenen Beschleuniger mit ihren unterschiedlichen

01:01:26.375 --> 01:01:30.117
<v Alexander Huschauer>Energien wirklich bestens geeignet, wenn man verschiedene Experimente an verschiedenen

01:01:30.117 --> 01:01:33.060
<v Alexander Huschauer>Beschleunigern durchführen kann. Was jetzt das...

01:01:35.201 --> 01:01:40.205
<v Alexander Huschauer>Was der Unterschied ist zwischen diesen Kollisionsexperimenten und diesen Fixed-Target-Experimenten

01:01:40.205 --> 01:01:45.669
<v Alexander Huschauer>ist, dass die Energien, die erreicht werden können, wesentlich geringer sind bei Fixed-Target.

01:01:46.089 --> 01:01:50.232
<v Alexander Huschauer>Man schießt den umlaufenden Strahl auf einen ruhenden Block.

01:01:52.234 --> 01:01:56.777
<v Alexander Huschauer>Da ist im Prinzip die Energie, die man erzeugt proportional zur Wurzel aus der

01:01:56.777 --> 01:01:58.479
<v Alexander Huschauer>Energie der einfallenden Teilchen,

01:01:58.479 --> 01:02:02.922
<v Alexander Huschauer>während bei den zwei umlaufenden Strahlen einfach die doppelte Energie,

01:02:02.922 --> 01:02:07.746
<v Alexander Huschauer>die Energie jedes Strahles zählt und somit haben wir diese Kollisionen bei 7 TeV.

01:02:08.828 --> 01:02:13.855
<v Alexander Huschauer>Das führt zu einer Schwerpunktenergie von 14 TeV in beiden Strahlen und man

01:02:13.855 --> 01:02:17.620
<v Alexander Huschauer>hat halt viel mehr Energie zur Verfügung, die man in Materie umwandeln kann,

01:02:17.620 --> 01:02:18.721
<v Alexander Huschauer>als bei diesen Fixed-Target-Experimenten.

01:02:21.648 --> 01:02:25.130
<v Tim Pritlove>Ok, Grundlagenforschung ist klar, das ist immer interessant und das steht ja

01:02:25.130 --> 01:02:27.913
<v Tim Pritlove>hier auch im Fokus. Aber es gibt auch andere Forschungen. Was ist das?

01:02:27.913 --> 01:02:35.238
<v Tim Pritlove>Also Materialforschung, dass man in dem Bereich so einen Strahlenbeschleuniger auch benutzen kann?

01:02:35.238 --> 01:02:37.200
<v Alexander Huschauer>Also wir haben zum Beispiel, wenn ich als Beispiel hernehme,

01:02:37.200 --> 01:02:44.346
<v Alexander Huschauer>die East Area am PS, dann gibt es dort eine sogenannte Test Facility und die

01:02:44.346 --> 01:02:50.210
<v Alexander Huschauer>wird auch dafür verwendet, dass all die großen LHC-Experimente, ATLAS, CMS, LS etc.

01:02:50.910 --> 01:02:54.372
<v Alexander Huschauer>Ihre Detektoren testen können und sehen, wie sich die Materialien,

01:02:54.372 --> 01:02:56.813
<v Alexander Huschauer>wie sich die Siliziumdetektoren verhalten unter Strahleinfluss.

01:02:58.595 --> 01:03:03.878
<v Alexander Huschauer>Also in diesem Sinne auf jeden Fall auch Materialtests für zukünftige Entwicklungen

01:03:03.878 --> 01:03:07.620
<v Alexander Huschauer>der verschiedenen Bestandteile der Kette im Prinzip.

01:03:08.081 --> 01:03:12.984
<v Alexander Huschauer>Dann gibt es auch eine Facility, die nennt sich Heiratmat, wo wir mit hohen

01:03:12.984 --> 01:03:18.487
<v Alexander Huschauer>Energien auf Materialien, auf verschiedensten Materialien die Strahlen schießen.

01:03:19.528 --> 01:03:26.813
<v Alexander Huschauer>Um dann eben einfach zu sehen, wie gut, wie, wie soll ich sagen,

01:03:26.813 --> 01:03:30.035
<v Alexander Huschauer>wie widerstandsfähig sind verschiedenste Materialien.

01:03:30.776 --> 01:03:35.820
<v Alexander Huschauer>Was für Schäden kann der Strahl erzeugen, abhängig von der Strahlgröße,

01:03:35.820 --> 01:03:37.481
<v Alexander Huschauer>von der Strahlintensität, von der Strahlenergie.

01:03:38.942 --> 01:03:43.145
<v Alexander Huschauer>Wenn wir verschiedenste Elemente im Beschleuniger einbauen, möchte man oft mal

01:03:43.145 --> 01:03:48.129
<v Alexander Huschauer>neue Materialien ausprobieren und sehen, ob die vielleicht ein bisschen besser

01:03:48.129 --> 01:03:51.351
<v Alexander Huschauer>geeignet sind für den jeweiligen Anwendungszweck. Das muss man vorher testen.

01:03:52.392 --> 01:03:56.235
<v Alexander Huschauer>Und dafür gibt es dann so eine Facility zum Beispiel. Dann gibt's...

01:03:57.757 --> 01:04:03.360
<v Alexander Huschauer>Unsere Antimaterie-Produktion mit dem Antiprotonen-Decelerator,

01:04:03.360 --> 01:04:08.444
<v Alexander Huschauer>ein Endschleuniger, der dazu führt, dass Teilchen langsamer werden.

01:04:08.444 --> 01:04:13.719
<v Alexander Huschauer>Also wie das dort funktioniert ist, man schießt wiederum Protonen auf einen

01:04:13.719 --> 01:04:17.690
<v Alexander Huschauer>Metallblock und filtert dahinter die Antiprotonen heraus.

01:04:17.690 --> 01:04:23.834
<v Alexander Huschauer>Das heißt, alle anderen Teilchen werden im Prinzip abgelenkt und weggeworfen,

01:04:23.834 --> 01:04:26.736
<v Alexander Huschauer>wenn man so möchte. Man filtert nur die Antiprotonen heraus.

01:04:27.187 --> 01:04:30.640
<v Alexander Huschauer>Die werden dann von einer speziellen weiteren Maschine, auch ein Synchrotron,

01:04:30.640 --> 01:04:33.782
<v Alexander Huschauer>das halt nicht Teil der Hauptkette ist, aber genauso ein Synchrotron ist,

01:04:33.782 --> 01:04:41.148
<v Alexander Huschauer>die werden von dort dann entschleunigt, zu einem weiteren kleinen Synchrotron geschickt vom AD,

01:04:41.148 --> 01:04:49.174
<v Alexander Huschauer>diesem Decelerator, zu Eleanor, der eine sehr geringe Energie am Ende hat und

01:04:49.174 --> 01:04:52.626
<v Alexander Huschauer>dort kommen wir zu antiprotonen Energien von nur 100 Kiloelektronenvolt.

01:04:54.558 --> 01:04:59.141
<v Alexander Huschauer>Also da sind wir dann quasi wieder von den Energien vergleichbar zum Beginn

01:04:59.141 --> 01:05:01.523
<v Alexander Huschauer>der Kette, wo wir die Protonen erzeugt haben.

01:05:01.523 --> 01:05:02.703
<v Tim Pritlove>Gerade mal in der Source.

01:05:03.404 --> 01:05:07.086
<v Alexander Huschauer>Genau, aber man braucht eben hohe Energien zu formen,

01:05:07.086 --> 01:05:12.090
<v Alexander Huschauer>die Antiprotonen zu erzeugen und dann möchte man sie aber extrem abbremsen,

01:05:12.090 --> 01:05:16.693
<v Alexander Huschauer>um sie einerseits untersuchen zu können und Vergleiche machen zu können zwischen

01:05:16.693 --> 01:05:18.794
<v Alexander Huschauer>Antiprotonen und Protonen.

01:05:19.855 --> 01:05:25.561
<v Alexander Huschauer>Andererseits aber auch einfach um Antivasserstoff zu erzeugen.

01:05:25.561 --> 01:05:30.868
<v Alexander Huschauer>Das heißt, man bringt diese Antiprotonen in Kontakt mit den Antiteilchen vom Elektron,

01:05:30.868 --> 01:05:37.436
<v Alexander Huschauer>dem Positron, und versucht daraus ein Antivasserstoffatom zu erzeugen und untersucht

01:05:37.436 --> 01:05:41.481
<v Alexander Huschauer>dann die Eigenschaften dieses Antivasserstoffs und vergleicht sie mit Wasserstoff.

01:05:43.552 --> 01:05:48.436
<v Alexander Huschauer>Zum Beispiel die Energieniveaus, die so ein Antiwasserstoffatom mit sich bringt.

01:05:48.436 --> 01:05:52.839
<v Alexander Huschauer>Wie verhält es sich in der Schwerkraft, falls nach oben oder falls nach unten?

01:05:52.839 --> 01:05:55.460
<v Tim Pritlove>Verhalten die sich denn sonst ähnlich wie ihre Äquivalente?

01:05:56.982 --> 01:05:58.062
<v Alexander Huschauer>Ja, ja, ja.

01:05:58.062 --> 01:06:01.324
<v Tim Pritlove>Ich weiß ja nicht, ich habe nicht so viel mit Antimaterie zu tun.

01:06:02.405 --> 01:06:05.767
<v Tim Pritlove>Ist die jetzt hier gerade im Raum? Kann schon sein, ja?

01:06:05.767 --> 01:06:09.130
<v Alexander Huschauer>Naja, das ist halt so eine der großen Fragen der Physik. Woher kommt dieses

01:06:09.130 --> 01:06:11.911
<v Alexander Huschauer>Ungleichgewicht zwischen Materie und Antimaterie?

01:06:14.434 --> 01:06:18.316
<v Alexander Huschauer>Ursprünglich, direkt nach dem Urknall geht man davon aus, dass ja beide irgendwie

01:06:18.316 --> 01:06:22.359
<v Alexander Huschauer>zu gleichen Teilen bestanden haben müssen, aber die Materie hat dann gewonnen.

01:06:24.161 --> 01:06:29.044
<v Alexander Huschauer>Wenn die beide wirklich identisch gewesen wären, dann löscht sich Materie und

01:06:29.044 --> 01:06:31.866
<v Alexander Huschauer>Antimaterie einfach aus. Dann gäbe es vielleicht gar nichts.

01:06:31.866 --> 01:06:33.107
<v Alexander Huschauer>Genau, aber wir sind immer noch da.

01:06:33.708 --> 01:06:37.590
<v Alexander Huschauer>Also da gab es dann irgendeinen Mechanismus, der dann dazu geführt hat,

01:06:37.590 --> 01:06:39.592
<v Alexander Huschauer>dass doch die Materie gewonnen hat.

01:06:39.852 --> 01:06:41.893
<v Alexander Huschauer>Und das möchte man auch untersuchen mit diesen Antimaterien.

01:06:43.155 --> 01:06:46.140
<v Tim Pritlove>Das heißt die andere Antimaterie, die übrig geblieben ist, die ist vielleicht

01:06:46.140 --> 01:06:49.979
<v Tim Pritlove>schon längst egalisiert, also das ist alles weg, aber man kann es sozusagen

01:06:49.979 --> 01:06:50.579
<v Tim Pritlove>kurzfristig wiederherstellen?

01:06:51.020 --> 01:06:52.681
<v Alexander Huschauer>Man kann sie erzeugen wieder genau.

01:06:52.681 --> 01:06:57.684
<v Tim Pritlove>Okay, verstehe. Jetzt geht ja nicht immer alles nach Plan.

01:06:58.145 --> 01:07:02.848
<v Tim Pritlove>Also wir hatten ja schon diesen kleinen Unfall, sowas erregt natürlich immer

01:07:02.848 --> 01:07:09.692
<v Tim Pritlove>viel Aufmerksamkeit, gerade wenn es neu ist, aber was treten denn hier für Probleme auf?

01:07:09.692 --> 01:07:13.715
<v Tim Pritlove>Also was geht denn auch mal schief oder was ist sozusagen das,

01:07:13.715 --> 01:07:17.158
<v Tim Pritlove>worauf auch die ganze Zeit geachtet werden muss?

01:07:17.158 --> 01:07:25.384
<v Tim Pritlove>Also Surveillance, Wartung und Reparaturen, was geht kaputt? Die Kühlung? Alles?

01:07:25.384 --> 01:07:26.986
<v Alexander Huschauer>Viel.

01:07:26.986 --> 01:07:28.427
<v Tim Pritlove>Das ist permanent auch.

01:07:28.427 --> 01:07:33.030
<v Alexander Huschauer>Ja, auch permanent. Es ist halt doch ein riesiger Komplex mit verschiedensten

01:07:33.030 --> 01:07:37.254
<v Alexander Huschauer>Technologien, die im Einsatz sind. Mit verschiedensten Elementen.

01:07:47.643 --> 01:07:49.143
<v Alexander Huschauer>Magneten, Stromversorgungen, Kühlsysteme, Vakuumsysteme, Hochfrequenzsysteme

01:07:49.143 --> 01:07:51.565
<v Alexander Huschauer>und überall dort kann was kaputt gehen.

01:07:51.565 --> 01:07:57.650
<v Alexander Huschauer>Das kann einfach ein Kondensator sein in einer der Stromversorgungen,

01:07:57.650 --> 01:08:00.131
<v Alexander Huschauer>dass einer der Magnete dann einfach nicht mehr den Strom bekommt,

01:08:00.131 --> 01:08:03.593
<v Alexander Huschauer>den er eigentlich braucht, um die Strahlen auf der Bahn halten zu können.

01:08:04.874 --> 01:08:06.894
<v Alexander Huschauer>Dafür gibt es dann am CERN die Equipment-Experten.

01:08:08.294 --> 01:08:12.456
<v Alexander Huschauer>Also für jeden Bereich gibt es im Prinzip die Experten.

01:08:12.776 --> 01:08:17.417
<v Alexander Huschauer>Und wir in der Operations Group sind dafür zuständig. Wir haben Leute,

01:08:17.417 --> 01:08:23.139
<v Alexander Huschauer>die 24-7 auf Schicht sind, um diese Beschleuniger zu betreiben und eben auch

01:08:23.139 --> 01:08:26.060
<v Alexander Huschauer>die Leistungsfähigkeit der Maschine nachzuverfolgen.

01:08:27.401 --> 01:08:34.326
<v Alexander Huschauer>Und immer wenn ein Problem auftritt, entweder selbst lösen zu können oder halt

01:08:34.326 --> 01:08:38.829
<v Alexander Huschauer>auch zu identifizieren, welche Leute muss ich kontaktieren, um jetzt diese eine

01:08:38.829 --> 01:08:40.651
<v Alexander Huschauer>Stromversorgung zum Beispiel zu reparieren.

01:08:41.812 --> 01:08:45.574
<v Alexander Huschauer>Manchmal kann es sein, dass an einer Stelle zum Beispiel ein Problem mit dem Vakuum auftritt.

01:08:47.156 --> 01:08:50.438
<v Alexander Huschauer>Dann kontaktiert man den Vakuum-Experten, der sich das dann genau ansieht und

01:08:50.438 --> 01:08:54.620
<v Alexander Huschauer>uns sagt, okay, ist normal, erwarten wir, oder da haben wir vielleicht ein Lack,

01:08:54.620 --> 01:08:57.623
<v Alexander Huschauer>sollten wir uns mal anschauen. dann müssen wir mal in die Maschine hinein und

01:08:57.623 --> 01:08:58.393
<v Alexander Huschauer>das vielleicht patchen.

01:09:01.526 --> 01:09:05.909
<v Alexander Huschauer>Dann, was wir gerade gestern wieder hatten, ein kritischer Punkt ist immer,

01:09:05.909 --> 01:09:09.492
<v Alexander Huschauer>Strahl von einer Maschine in die andere Maschine rüber zu schicken,

01:09:09.492 --> 01:09:13.855
<v Alexander Huschauer>weil man hat eben diese Kicker und man muss diese Kicker richtig timen,

01:09:13.855 --> 01:09:16.637
<v Alexander Huschauer>dass der Kicker in der einen Maschine den Strahl extrahiert,

01:09:16.637 --> 01:09:20.660
<v Alexander Huschauer>aber gleichzeitig gibt es in der anderen Maschine Kicker, die den Strahl injizieren.

01:09:21.140 --> 01:09:26.044
<v Alexander Huschauer>Also Extraktionskicker, Injektionskicker, die müssen aber mehr oder weniger

01:09:26.044 --> 01:09:31.809
<v Alexander Huschauer>gleichzeitig feuern, nur durch die Time of Flight, die die Teilchen halt brauchen,

01:09:31.809 --> 01:09:35.211
<v Alexander Huschauer>von einer Maschine zur nächsten und die halt synchronisiert.

01:09:35.792 --> 01:09:38.935
<v Alexander Huschauer>Und dafür gibt es einen ganzen Synchronisierungsmechanismus zwischen den Maschinen,

01:09:38.935 --> 01:09:43.818
<v Alexander Huschauer>wo die eine Maschine Informationen zur anderen Maschine sendet und wenn da mal

01:09:43.818 --> 01:09:47.161
<v Alexander Huschauer>ein Stück Hardware kaputt geht, dann kannst du auf einmal keine Strahlen mehr injizieren.

01:09:47.461 --> 01:09:54.687
<v Tim Pritlove>Krass die spielen so Tennis miteinander, im Prinzip die Maschinen und wieviel Sensoren?

01:09:56.101 --> 01:09:59.623
<v Tim Pritlove>Hat man dann so im Blick, also ich könnte mir vorstellen, dass es alles voll

01:09:59.623 --> 01:10:05.127
<v Tim Pritlove>ist mit Sensoren aller Art und dann hat man so einen Control Room,

01:10:05.127 --> 01:10:08.969
<v Tim Pritlove>so einen War Room, wo 30.000 Bildschirme hängen.

01:10:09.769 --> 01:10:14.512
<v Alexander Huschauer>Ja ganz so viele sind es nicht, aber wir haben schon, auf jeden Fall wir haben

01:10:14.512 --> 01:10:20.095
<v Alexander Huschauer>das CERN Control Center, den CCC, wo der Großteil aller Bioschleuniger kontrolliert wird.

01:10:20.435 --> 01:10:23.677
<v Alexander Huschauer>Und da haben wir unsere Vistas, die Bildschirme an der Wand hängen,

01:10:23.677 --> 01:10:31.161
<v Alexander Huschauer>die uns zu jeder Zeit Statusinformationen geben über die Beschleuniger selbst.

01:10:31.161 --> 01:10:35.004
<v Alexander Huschauer>Was ist die Intensität im Beschleuniger? Was ist das Magnetfeld im Beschleuniger?

01:10:36.626 --> 01:10:41.530
<v Alexander Huschauer>Welche Art von magnetischem Zyklus wird gerade gespielt? Wohin sollen diese

01:10:41.530 --> 01:10:42.751
<v Alexander Huschauer>Teilchen geschickt werden?

01:10:43.311 --> 01:10:46.393
<v Alexander Huschauer>Habe ich Verluste, weil es kann auch sein, wenn eines dieser Elemente dann nicht

01:10:46.393 --> 01:10:49.836
<v Alexander Huschauer>funktioniert im Beschleuniger, dann werde ich es in erster Linie dadurch sehen,

01:10:49.836 --> 01:10:51.257
<v Alexander Huschauer>dass ich irgendwo Strahlverluste habe.

01:10:51.818 --> 01:10:56.181
<v Alexander Huschauer>Das kann soweit führen, dass ich einen Alarm bekomme, weil an einer bestimmten

01:10:56.181 --> 01:11:01.545
<v Alexander Huschauer>Stelle der ganze Strahl zentriert einfach aus der Maschine rausgeschossen wurde,

01:11:01.545 --> 01:11:04.287
<v Alexander Huschauer>wo aber jetzt nicht die Transferlinie unbedingt ist.

01:11:04.628 --> 01:11:08.370
<v Alexander Huschauer>Dann kriege ich dort einen Alarm über unseren Radiation Monitor und dann muss

01:11:08.370 --> 01:11:11.593
<v Alexander Huschauer>ich verstehen, welches Element nicht funktioniert und dazu geführt hat,

01:11:11.593 --> 01:11:13.114
<v Alexander Huschauer>dass wir den Strahl dort eben verloren haben.

01:11:13.675 --> 01:11:17.397
<v Alexander Huschauer>In größeren Maschinen ist das dann wirklich problematisch, weil dort eben die

01:11:17.397 --> 01:11:21.100
<v Alexander Huschauer>gespeicherte Energie im Strahl so hoch ist, dass, wenn das passiert,

01:11:21.100 --> 01:11:22.801
<v Alexander Huschauer>die Maschine beschädigt werden kann.

01:11:24.103 --> 01:11:27.375
<v Alexander Huschauer>Dementsprechend braucht man da schon spezielle Maschinenschutzkonzepte,

01:11:27.375 --> 01:11:33.129
<v Alexander Huschauer>die frühzeitig erkennen, ob irgendein Equipment fehlerhaft ist.

01:11:33.129 --> 01:11:36.571
<v Alexander Huschauer>In den kleineren Maschinen bis zum PS ist das jetzt nicht so problematisch,

01:11:36.571 --> 01:11:38.292
<v Alexander Huschauer>ab dem SPS wird das dann eben problematisch.

01:11:39.053 --> 01:11:42.476
<v Alexander Huschauer>In den kleineren Maschinen kriegt man halt einen Alarm und muss dann ein bisschen

01:11:42.476 --> 01:11:46.218
<v Alexander Huschauer>warten, bis dieses Strahlungsniveau im Prinzip runtergegangen ist.

01:11:47.079 --> 01:11:49.541
<v Alexander Huschauer>Und dann nehmen wir den Betrieb wieder auf.

01:11:50.641 --> 01:11:54.745
<v Alexander Huschauer>Und oftmals kommt es auch vor, dass man dann direkt in die Maschine hineingehen

01:11:54.745 --> 01:11:59.328
<v Alexander Huschauer>muss, weil Sachen, die kaputt gegangen sind, wirklich im Ring selbst nur zu reparieren sind.

01:12:00.409 --> 01:12:02.630
<v Alexander Huschauer>Und das können zum Beispiel Verstärker sein für diese Hochfrequenz-Kavitäten.

01:12:03.531 --> 01:12:07.034
<v Alexander Huschauer>Die haben oft Verstärker, die sehr nahe am Beam gebaut sind,

01:12:07.034 --> 01:12:10.596
<v Alexander Huschauer>damit die ganzen Kabellängen und dergleichen wesentlich ziemlich kurz sind.

01:12:11.497 --> 01:12:14.349
<v Alexander Huschauer>Und da muss man dann, da haben wir eine eigene Strahlenschutzgruppe,

01:12:14.349 --> 01:12:15.760
<v Alexander Huschauer>die kontaktiert man dann,

01:12:15.760 --> 01:12:19.604
<v Alexander Huschauer>die sagen, okay ihr habt so und so viel Stahl produziert in den letzten so und so viele Stunden,

01:12:19.604 --> 01:12:23.509
<v Alexander Huschauer>das heißt jetzt müssen wir dort 15 Minuten, 30 Minuten, eine Stunde warten,

01:12:23.509 --> 01:12:27.253
<v Alexander Huschauer>bis wir überhaupt hineingehen können in die Maschine, damit die Leute,

01:12:27.253 --> 01:12:32.740
<v Alexander Huschauer>die dort dann arbeiten, auch einfach nur eine minimale radioaktive Strahlendosis abbekommen.

01:12:35.834 --> 01:12:40.138
<v Tim Pritlove>Das ist nett, ja. Gab's denn auch mal so einen Fehler, wo ihr irgendwie nur

01:12:40.138 --> 01:12:43.519
<v Tim Pritlove>blöd geguckt habt und überhaupt nicht wusstet, was jetzt los ist?

01:12:43.901 --> 01:12:45.001
<v Alexander Huschauer>So beginnt jeder Fehler.

01:12:46.102 --> 01:12:48.364
<v Tim Pritlove>Die Frage ist, wie lange hält der Zustand an?

01:12:48.364 --> 01:12:52.547
<v Alexander Huschauer>Ja das kommt wirklich auf den Fehler drauf an. Gestern früh hatten wir da einen

01:12:52.547 --> 01:12:57.450
<v Alexander Huschauer>Fehler, der eben die Synchronisation zwischen Booster und PS betroffen hat und

01:12:57.450 --> 01:13:01.533
<v Alexander Huschauer>da haben wir so 3-4 Stunden mal herumgesucht, welches dieser Hardware-Module

01:13:01.533 --> 01:13:02.574
<v Alexander Huschauer>denn kaputt gegangen ist.

01:13:03.635 --> 01:13:08.257
<v Alexander Huschauer>Dann machst du ein Reboot von diesem Ding, dann funktionieren aber ein paar

01:13:08.257 --> 01:13:11.359
<v Alexander Huschauer>der Parameter sind nicht richtig abgespeichert worden im Memory,

01:13:11.359 --> 01:13:15.401
<v Alexander Huschauer>du musst sie neu setzen und es kann schon sein, dass das ein paar Stunden mal dauert.

01:13:16.663 --> 01:13:21.445
<v Alexander Huschauer>Auch manchmal ist es halt nicht so offensichtlich welches Element jetzt der Schuldige ist.

01:13:21.445 --> 01:13:24.427
<v Tim Pritlove>Das wollte ich nämlich gerade sagen. Wenn man weiß wo das Problem ist,

01:13:24.427 --> 01:13:25.987
<v Tim Pritlove>ist man ja schon mal relativ weit.

01:13:25.987 --> 01:13:33.412
<v Alexander Huschauer>Richtig, richtig. Oftmals weiß man nicht und dann versucht man halt auszuschließen,

01:13:33.412 --> 01:13:37.113
<v Alexander Huschauer>was kann es nicht sein, bis man dann hinkommt und das eingrenzt.

01:13:38.374 --> 01:13:41.517
<v Alexander Huschauer>Und natürlich was uns oft Hilfe gibt, ist der Strahl selbst.

01:13:41.937 --> 01:13:45.300
<v Alexander Huschauer>Also wenn man den Strahl in die Maschine injizieren kann, aber dann zum Beispiel

01:13:45.300 --> 01:13:48.062
<v Alexander Huschauer>in der Maschine nicht behalten kann, dann kann man den Strahl immer noch selbst

01:13:48.062 --> 01:13:50.744
<v Alexander Huschauer>messen. Und man kann sich die Position des Strahls anschauen,

01:13:50.744 --> 01:13:53.746
<v Alexander Huschauer>man kann sich die Größe des Strahls anschauen, man kann sich die Energie des Strahls anschauen.

01:13:54.066 --> 01:13:58.029
<v Alexander Huschauer>Und das gibt dann oft auch einen Hinweis darauf, was schief geht.

01:13:58.029 --> 01:14:01.512
<v Alexander Huschauer>Ist er zum Beispiel zu groß der Strahl, dann funktioniert irgendeiner von diesen

01:14:01.512 --> 01:14:04.414
<v Alexander Huschauer>Quadrupolen nicht, dann funktioniert die Fokussierung nicht richtig.

01:14:04.854 --> 01:14:08.078
<v Alexander Huschauer>Ist er viel zu lang der Strahl, ist er nicht mehr ein Paket,

01:14:08.078 --> 01:14:11.381
<v Alexander Huschauer>sondern ist er so ein kontinuierlicher Strahl, dann sagen wir,

01:14:11.381 --> 01:14:13.924
<v Alexander Huschauer>dass der Strahl debunched ist, ist eben kein Bunch mehr.

01:14:13.924 --> 01:14:17.327
<v Alexander Huschauer>Dann funktioniert das mit den RF-Systemen nicht. Also so kann man sich mit dem

01:14:17.327 --> 01:14:20.751
<v Alexander Huschauer>Strahl schon immer die Informationen holen, die man braucht,

01:14:20.751 --> 01:14:23.073
<v Alexander Huschauer>um zumindest einzugrenzen, wo man sucht, ja.

01:14:25.682 --> 01:14:29.094
<v Tim Pritlove>Ich kenne das aus manchen Bereichen, wo in zunehmendem Maße so eine Maschinenüberwachung

01:14:29.094 --> 01:14:31.296
<v Tim Pritlove>auch mit Machine Learning schon gemacht wird,

01:14:31.296 --> 01:14:34.838
<v Tim Pritlove>dass man im Prinzip die Sensorik einfach die ganze Zeit irgendwie erlernt und

01:14:34.838 --> 01:14:36.179
<v Tim Pritlove>wenn man einen Fehler hat,

01:14:36.179 --> 01:14:40.381
<v Tim Pritlove>dann sagt man so, hier ist mal was kaputt gegangen, dass man quasi schon sich

01:14:40.381 --> 01:14:44.663
<v Tim Pritlove>so langsam so ein System aufbaut, was so Frühwarnfähigkeiten hat,

01:14:44.663 --> 01:14:50.427
<v Tim Pritlove>also quasi das Versagen von Sensoriken oder so gewisser Insicht vorher sagt.

01:14:50.427 --> 01:14:57.891
<v Alexander Huschauer>Das ist das Stichwort preventive maintenance, also Wartung vorhersehen im Prinzip,

01:14:57.891 --> 01:14:59.892
<v Alexander Huschauer>bevor sie notwendig wird und Teile austauschen.

01:15:00.913 --> 01:15:04.836
<v Alexander Huschauer>Also wir haben Unmengen von Daten, die wir laufend abspeichern,

01:15:04.836 --> 01:15:07.498
<v Alexander Huschauer>natürlich einerseits der Experimente, aber auch wir auf der Beschleunigerseite.

01:15:08.399 --> 01:15:15.444
<v Alexander Huschauer>Wir haben wirklich ein System, das all diese Daten kontinuierlich lockt und

01:15:15.444 --> 01:15:18.326
<v Alexander Huschauer>das einerseits über die Strahlqualität, aber andererseits auch über die Equipmentqualität.

01:15:21.329 --> 01:15:24.971
<v Alexander Huschauer>Und diese Datenmenge, die können wir dann eben verwenden, um Modelle zu trainieren

01:15:24.971 --> 01:15:26.752
<v Alexander Huschauer>und dann Vorhersagen zu machen.

01:15:26.752 --> 01:15:31.035
<v Alexander Huschauer>Man steckt noch ein bisschen in den Kinderschuhen für jetzt gerade diese Wartungsvorhersagen,

01:15:31.035 --> 01:15:36.119
<v Alexander Huschauer>aber wo wir viel Machine Learning oder Optimierung einfach verwenden,

01:15:36.119 --> 01:15:39.581
<v Alexander Huschauer>ist, um die Leistungsfähigkeit des Strahls zu verbessern.

01:15:39.921 --> 01:15:46.625
<v Alexander Huschauer>Es gibt Temperaturvariationen, im LHC gibt es zum Beispiel auch Einfluss der Gezeiten.

01:15:47.546 --> 01:15:51.469
<v Alexander Huschauer>Das sieht man auch, die Maschine ist relativ sensibel darauf, wie der Mond steht.

01:15:53.090 --> 01:15:56.952
<v Alexander Huschauer>Also die Parameter des Strahls können sich laufend ändern.

01:15:57.072 --> 01:16:01.654
<v Alexander Huschauer>Da kann natürlich der Operator, der die Maschine betreibt, intervenieren und

01:16:01.654 --> 01:16:03.015
<v Alexander Huschauer>verschiedene Parameter anpassen.

01:16:03.815 --> 01:16:07.797
<v Alexander Huschauer>Das passiert dann alle x Minuten, Stunden oder dergleichen, je nachdem,

01:16:07.797 --> 01:16:08.757
<v Alexander Huschauer>wie es erforderlich ist.

01:16:09.257 --> 01:16:14.279
<v Alexander Huschauer>Oder wir verwenden Optimierungsalgorithmen, die kontinuierlich die Strahlparameter

01:16:14.279 --> 01:16:18.341
<v Alexander Huschauer>überwachen Und immer dann, wenn so ein Drift gemerkt wird, nachkorrigieren.

01:16:19.701 --> 01:16:24.303
<v Alexander Huschauer>Das hilft uns auch in vielen Teilen, die Leistungsfähigkeit unserer Strahlen

01:16:24.303 --> 01:16:28.485
<v Alexander Huschauer>einfach immer auf optimalem Niveau zu halten, sage ich mal.

01:16:30.379 --> 01:16:34.311
<v Tim Pritlove>Das ist auf jeden Fall alles ein Moving Target. Es ist nicht einfach so eine Maschine,

01:16:34.311 --> 01:16:38.024
<v Tim Pritlove>die man mal einschalten, dann läuft sie halt, sondern man muss eigentlich die

01:16:38.024 --> 01:16:38.945
<v Tim Pritlove>ganze Zeit drauf schauen,

01:16:38.945 --> 01:16:43.388
<v Tim Pritlove>man muss die ganze Zeit optimieren, gucken, dass nichts kaputt geht oder sich

01:16:43.388 --> 01:16:50.894
<v Tim Pritlove>nicht zu schnell verschleißt und um sozusagen dann auch diesen Flow der Detektion,

01:16:50.894 --> 01:16:55.378
<v Tim Pritlove>der letzten Endes das Ziel der ganzen Operation ist, nicht abreißen zu lassen.

01:16:56.178 --> 01:17:01.241
<v Tim Pritlove>Trotzdem muss ja dann der Apparat ab und zu mal, also nicht nur gewartet werden,

01:17:01.241 --> 01:17:05.863
<v Tim Pritlove>sondern es gab ja auch diese längeren Auszeiten, ich glaub das waren jetzt zwei große.

01:17:06.264 --> 01:17:10.526
<v Alexander Huschauer>2019, 20, da war der letzte große Stopp, Long Shutdown 2.

01:17:10.827 --> 01:17:15.319
<v Alexander Huschauer>Davor gab es schon mal 2013, 14, gab es Long Shutdown 1 und jetzt für 26,

01:17:15.319 --> 01:17:19.171
<v Alexander Huschauer>27, 28 ist dann Long Shutdown 3 geplant.

01:17:22.754 --> 01:17:27.235
<v Alexander Huschauer>In den vergangenen zwei Jahren hat man sich darum gekümmert,

01:17:27.235 --> 01:17:31.138
<v Alexander Huschauer>dass die LHC-Injektoren bessere Leistungsfähigkeit haben,

01:17:31.758 --> 01:17:38.663
<v Alexander Huschauer>um sie vorzubereiten auf das Upgrade des LHC selbst, was 2026-2028 stattfinden

01:17:38.663 --> 01:17:43.586
<v Alexander Huschauer>wird, mit dem Ziel, dass wir mehr Kollisionen erzeugen können.

01:17:43.586 --> 01:17:46.758
<v Alexander Huschauer>Ein wesentlicher Parameter im LHC ist die Luminosität.

01:17:47.999 --> 01:17:54.353
<v Alexander Huschauer>Die sagt uns, wie viele Kollisionen pro Sekunde und pro Fläche können wir erzeugen.

01:17:55.795 --> 01:18:00.758
<v Alexander Huschauer>Das heißt, umso höher die Luminosität, umso höher die Anzahl der Kollisionen,

01:18:00.758 --> 01:18:02.680
<v Alexander Huschauer>die wir den Experimenten zur Verfügung stellen können.

01:18:03.521 --> 01:18:07.123
<v Alexander Huschauer>Und die Luminosität wird umso höher, je mehr Teilchen wir haben,

01:18:07.123 --> 01:18:11.347
<v Alexander Huschauer>haben oder je kleiner die Fläche unserer Teilchenpakete ist.

01:18:12.755 --> 01:18:17.058
<v Alexander Huschauer>Deswegen hat dieser vergangene Shutdown in den Injektoren dazu gedient,

01:18:17.058 --> 01:18:23.643
<v Alexander Huschauer>diese Strahlparameter zu verbessern, sprich mehr Teilchen in kleinere Strahldimensionen

01:18:23.643 --> 01:18:24.584
<v Alexander Huschauer>hineinpacken zu können.

01:18:24.584 --> 01:18:29.207
<v Alexander Huschauer>Wir haben im Prinzip für die LHC-Strahlen die Anzahl der Teilchen verdoppelt

01:18:29.207 --> 01:18:30.928
<v Alexander Huschauer>und die Fläche halbiert.

01:18:31.749 --> 01:18:36.053
<v Alexander Huschauer>Und somit können wir dann wesentlich höhere Luminosität zur Verfügung stellen

01:18:36.053 --> 01:18:37.193
<v Alexander Huschauer>für die verschiedenen LHC-Experimente.

01:18:38.434 --> 01:18:45.520
<v Alexander Huschauer>Das war im Prinzip ein Upgrade-Programm, das rein ausgelegt war auf die Anforderungen

01:18:45.520 --> 01:18:50.984
<v Alexander Huschauer>des zukünftigen LHC, also High-Luminosity-LHC heißt dann das Upgrade vom LHC in den nächsten Jahren.

01:18:52.706 --> 01:18:57.169
<v Alexander Huschauer>Aber gleichzeitig ist das dann auch von Vorteil für alle anderen Experimente,

01:18:57.169 --> 01:19:02.573
<v Alexander Huschauer>die am CERN stattfinden, weil genauso diese verbesserte Strahlqualität auch denen zugutekommt.

01:19:05.195 --> 01:19:09.018
<v Tim Pritlove>Also so kann man dann noch mehr rausholen aus dem LHC und dann wird ja,

01:19:09.018 --> 01:19:11.020
<v Tim Pritlove>wie lange ist die Pause? In so einem Jahr?

01:19:11.020 --> 01:19:12.261
<v Alexander Huschauer>Drei Jahre für den LHC.

01:19:12.261 --> 01:19:13.221
<v Tim Pritlove>Drei Jahre?

01:19:13.221 --> 01:19:18.486
<v Alexander Huschauer>Ja, wirklich große Umbauarbeiten sind da geplant. Da werden Teile der Magnete

01:19:18.486 --> 01:19:20.367
<v Alexander Huschauer>ausgetauscht, da werden neue

01:19:20.367 --> 01:19:24.850
<v Alexander Huschauer>Systeme eingebaut, um diese Kollisionen eben noch effizienter zu machen.

01:19:25.111 --> 01:19:29.534
<v Alexander Huschauer>Und da braucht man dann doch einiges an Zeit, auch viel Arbeit passiert jetzt schon.

01:19:29.754 --> 01:19:34.079
<v Alexander Huschauer>Also alles was Infrastruktur betrifft, alles was neue Gebäude,

01:19:34.079 --> 01:19:37.101
<v Alexander Huschauer>neue Tunnelbereiche und so gibt, das wurde sogar schon alles fertiggestellt.

01:19:38.483 --> 01:19:42.567
<v Alexander Huschauer>Aber jetzt natürlich, jetzt holen wir noch so viel wie möglich raus aus der

01:19:42.567 --> 01:19:47.671
<v Alexander Huschauer>Maschine und warten auch noch bis die ganzen Bauteile dann wirklich zur Verfügung

01:19:47.671 --> 01:19:49.793
<v Alexander Huschauer>stehen, um dieses Upgrade machen zu können.

01:19:50.134 --> 01:19:53.537
<v Alexander Huschauer>Und dann wird die Maschine für drei Jahre abgeschaltet und abgegradet.

01:19:55.073 --> 01:20:00.056
<v Tim Pritlove>Das ist schon echt speziell, dass man so eine unglaublich lange Auszeit hat.

01:20:02.078 --> 01:20:07.882
<v Tim Pritlove>Für die Wissenschaftler stimmt das auch nicht so toll. Wobei so viele Daten

01:20:07.882 --> 01:20:12.064
<v Tim Pritlove>wie hier anfallen, gibt es wahrscheinlich auch zwischendurch noch genug zu entdecken und auszuwerten.

01:20:12.825 --> 01:20:15.767
<v Tim Pritlove>Also da wird einem nicht langweilig unbedingt.

01:20:15.767 --> 01:20:19.909
<v Alexander Huschauer>Und es gibt auch noch die Injektoren. Also der LAC selbst wird drei Jahre stoppen,

01:20:19.909 --> 01:20:22.511
<v Alexander Huschauer>aber die Injektoren werden so ein, eineinhalb Jahre stoppen.

01:20:22.511 --> 01:20:25.192
<v Alexander Huschauer>Das heißt die ganze Physik in den anderen experimentellen Zonen,

01:20:25.192 --> 01:20:26.473
<v Alexander Huschauer>die beginnt vorher schon wieder.

01:20:27.454 --> 01:20:33.778
<v Tim Pritlove>Also in dem Booster, in dem SPS, das läuft alles weiter, es ist nur der LAC.

01:20:33.778 --> 01:20:35.639
<v Alexander Huschauer>Es ist ein kürzerer Stopp eben in diesem Maschinen.

01:20:35.639 --> 01:20:38.201
<v Tim Pritlove>Okay gut, aber dann nach einem anderthalb Jahr kann man da zumindest schon mal

01:20:38.201 --> 01:20:42.644
<v Tim Pritlove>wieder arbeiten, aber der LHC der muss dann halt noch richtig hübsch gestrichen

01:20:42.644 --> 01:20:44.805
<v Tim Pritlove>werden sozusagen, bis alles hübsch ist.

01:20:46.466 --> 01:20:52.250
<v Tim Pritlove>Okay, das heißt das ist dann sozusagen jetzt auch so der Ausblick für die zumindest

01:20:52.250 --> 01:20:57.673
<v Tim Pritlove>absehbare Zukunft, was jetzt auch schon ganz klar ist, dass das auf jeden Fall stattfinden wird.

01:20:57.673 --> 01:20:58.174
<v Alexander Huschauer>Absolut.

01:21:00.536 --> 01:21:05.219
<v Alexander Huschauer>Dieses High-Luminosity-LHC-Projekt, das ist die Priorität für das CERN im Moment,

01:21:05.219 --> 01:21:06.740
<v Alexander Huschauer>dieses Upgrade durchzuführen.

01:21:06.740 --> 01:21:13.044
<v Alexander Huschauer>Da ist alles unterwegs, um diese neuen Elemente gerade zu konstruieren und einzubauen.

01:21:13.044 --> 01:21:20.329
<v Alexander Huschauer>Und das soll eben die LHC-Kette bis zum Jahr 2040 so in Betrieb halten,

01:21:20.329 --> 01:21:27.075
<v Alexander Huschauer>soll dann natürlich nach dem Upgrade wesentlich höhere Statistik den Experimenten

01:21:27.075 --> 01:21:31.503
<v Alexander Huschauer>zur Verfügung stellen, damit man schneller zu Entdeckungen kommen kann.

01:21:32.385 --> 01:21:38.315
<v Alexander Huschauer>Ungefähr ein Faktor 10 wird sich diese Luminosität erhöhen nach diesem Upgrade von dem LHC.

01:21:39.349 --> 01:21:45.733
<v Alexander Huschauer>Und das ist halt jener Schritt jetzt, um den LRC wirklich komplett auszunützen,

01:21:45.733 --> 01:21:48.015
<v Alexander Huschauer>bis ans Ende seiner Lebensdauer sozusagen.

01:21:48.916 --> 01:21:53.038
<v Alexander Huschauer>Und dann muss man halt schon darüber hinaus schauen und muss mal anfangen.

01:21:53.038 --> 01:21:58.202
<v Alexander Huschauer>Also der LRC ist 2008 in Betrieb gegangen. Die ersten Diskussionen und Vorschläge

01:21:58.202 --> 01:22:00.704
<v Alexander Huschauer>für so eine Maschine sind 1984 gemacht worden.

01:22:01.244 --> 01:22:06.080
<v Alexander Huschauer>Also da ist wirklich eine lange Designphase, Entwicklung, Produktion,

01:22:06.080 --> 01:22:07.929
<v Alexander Huschauer>Installation und alles dahinter.

01:22:08.470 --> 01:22:11.872
<v Alexander Huschauer>Beim LHC ist es so, dass es damals schon in dem gleichen Tunnel,

01:22:11.872 --> 01:22:16.976
<v Alexander Huschauer>wo der LHC heute ist, eine Maschine gab, wo Elektronen und Positronen,

01:22:16.976 --> 01:22:20.398
<v Alexander Huschauer>also die Antiteilchen der Elektronen, beschleunigt und kollidiert wurden.

01:22:21.560 --> 01:22:26.303
<v Alexander Huschauer>Und da hat man im Prinzip einerseits die Elektronenspeicherringe oder Kollider

01:22:26.303 --> 01:22:27.683
<v Alexander Huschauer>und andererseits die Protonenmaschinen.

01:22:28.704 --> 01:22:32.768
<v Alexander Huschauer>Mit Elektronen sagt man so, das sind Präzisionsmaschinen, weil die Elektronen

01:22:32.768 --> 01:22:34.529
<v Alexander Huschauer>keine Substruktur haben.

01:22:34.549 --> 01:22:38.092
<v Alexander Huschauer>Das heißt, da treffen wirklich Elektronen auf Elektronen und man kann ganz genau

01:22:38.092 --> 01:22:41.274
<v Alexander Huschauer>physikalische Prozesse damit untersuchen.

01:22:41.274 --> 01:22:45.537
<v Alexander Huschauer>Während diese Protonenmaschinen, Protonen, interne Struktur,

01:22:45.537 --> 01:22:49.920
<v Alexander Huschauer>Quarks, Gluonen, das heißt, da treffen keine Teilchen, keine einzelnen Teilchen,

01:22:49.920 --> 01:22:52.422
<v Alexander Huschauer>sondern da trifft man so ein Gemisch von Teilchen aufeinander.

01:22:52.842 --> 01:22:57.646
<v Alexander Huschauer>Dadurch entstehen extrem viele verschiedene Produkte, viel Background,

01:22:57.646 --> 01:23:01.969
<v Alexander Huschauer>den man auch gar nicht haben möchte, aber auch extrem viel Potenzial für neue Physik.

01:23:02.510 --> 01:23:06.412
<v Alexander Huschauer>Und deswegen heißen diese Protonen-Maschinen dann Entdeckungsmaschinen,

01:23:06.412 --> 01:23:10.155
<v Alexander Huschauer>oft, weil man damit eben neue Physik entdecken kann. Jetzt haben wir das Higgs-Boson

01:23:10.155 --> 01:23:13.818
<v Alexander Huschauer>entdecken können vor zehn Jahren mit dem LHC.

01:23:16.761 --> 01:23:22.185
<v Alexander Huschauer>Natürlich möchte man weitere Dinge entdecken, aber man möchte genauso die Higgs-Eigenschaften

01:23:22.185 --> 01:23:26.108
<v Alexander Huschauer>ganz genau verstehen können. Und dafür braucht es im Prinzip wiederum so eine

01:23:26.108 --> 01:23:27.308
<v Alexander Huschauer>Präzisionsmaschine mit höheren Energien.

01:23:30.360 --> 01:23:35.384
<v Alexander Huschauer>Die Eigenschaften des Higgs-Bosons direkt messen kann.

01:23:35.785 --> 01:23:39.387
<v Alexander Huschauer>Und deswegen wäre dann der nächste Schritt nach diesem High-Luminosity-LHC,

01:23:39.387 --> 01:23:42.349
<v Alexander Huschauer>nennen wir dieses Studiegerad FCC,

01:23:42.349 --> 01:23:47.873
<v Alexander Huschauer>Future Circular Collider, und das wäre dann eine Maschine, so wie es jetzt geplant

01:23:47.873 --> 01:23:55.859
<v Alexander Huschauer>wird, von 91 Kilometer Länge, die eben genauso hier in die Region hineinpassen würde.

01:23:55.859 --> 01:24:01.363
<v Alexander Huschauer>Also das ist auch dann schon sehr sehr herausfordernd in mehrerer Hinsicht.

01:24:01.363 --> 01:24:05.727
<v Alexander Huschauer>Natürlich in Hinsicht von Magnetfeldern, die man braucht für diese Maschine,

01:24:05.727 --> 01:24:11.931
<v Alexander Huschauer>in der Hinsicht von allein, wie baue ich diesen Tunnel, wie stabil ist das ganze

01:24:11.931 --> 01:24:17.355
<v Alexander Huschauer>Gestein, wo ich diesen Tunnel hinbaue, wie hoch sind diese Zutrittspunkte.

01:24:18.416 --> 01:24:21.138
<v Alexander Huschauer>Teilweise ist die Maschine dann unter dem Berg, da muss ich schon mal einen

01:24:21.138 --> 01:24:22.659
<v Alexander Huschauer>sehr, sehr langen Access-Tunnel graben.

01:24:23.139 --> 01:24:26.422
<v Alexander Huschauer>Was ist dann Sicherheitsaspekte, wenn da unten irgendetwas passiert,

01:24:26.422 --> 01:24:30.625
<v Alexander Huschauer>wie komme ich rauf, wenn der Aufzug nicht funktioniert, all diese Dinge müssen dann beachtet werden.

01:24:31.586 --> 01:24:36.979
<v Alexander Huschauer>Aber so ein FCC für Elektronen und Positronen, das wäre so im Prinzip der nächste

01:24:36.979 --> 01:24:43.349
<v Alexander Huschauer>logische Schritt, was die Beschleunigerkette betrifft, um dann diese Higgs-Properties

01:24:43.349 --> 01:24:46.136
<v Alexander Huschauer>im größeren Detail untersuchen zu können.

01:24:48.418 --> 01:24:57.844
<v Alexander Huschauer>Und dann wird das auch so aufgezogen, dass man nach diesem FCC-II auch wiederum

01:24:57.844 --> 01:25:00.986
<v Alexander Huschauer>einen Protonen-Protonen-Beschleuniger machen kann.

01:25:01.687 --> 01:25:05.350
<v Alexander Huschauer>In dem gleichen Tunnel, in diesem gleichen 91 Kilometer Tunnel,

01:25:05.350 --> 01:25:07.391
<v Alexander Huschauer>eben gleich wie es mit diesem LEP und

01:25:07.391 --> 01:25:10.654
<v Alexander Huschauer>dem LAC war, dass man die vorhandene Infrastruktur wieder verwenden kann.

01:25:14.377 --> 01:25:16.058
<v Tim Pritlove>Gleichzeitig oder als potenzieller Nachfolger?

01:25:16.058 --> 01:25:17.038
<v Alexander Huschauer>Als Nachfolger, genau.

01:25:17.519 --> 01:25:19.760
<v Tim Pritlove>Warum lässt sich das nicht gleichzeitig machen?

01:25:22.663 --> 01:25:27.606
<v Alexander Huschauer>Weil dann auch die Kette, die dahinter steht, komplett andere Anforderungen

01:25:27.606 --> 01:25:30.789
<v Alexander Huschauer>wieder hat. Wir müssen Elektronen, wir müssen Positronen zur Verfügung stellen.

01:25:31.269 --> 01:25:35.973
<v Alexander Huschauer>Es sind auch die Zeitspannen, um wirklich all die Technologien,

01:25:35.973 --> 01:25:42.017
<v Alexander Huschauer>die Magnetfelder und so einmal technologisch herstellen zu können für so einen

01:25:42.017 --> 01:25:42.798
<v Alexander Huschauer>weiteren Protonen-Protonen-Kollider.

01:25:44.259 --> 01:25:48.001
<v Alexander Huschauer>Das ist auch noch in weiterer Zukunft. Das heißt, Machbarkeit ist auch eine

01:25:48.001 --> 01:25:50.843
<v Alexander Huschauer>andere Sache, da muss noch viel Forschung und Entwicklung hineingehen,

01:25:50.843 --> 01:25:55.545
<v Alexander Huschauer>bis man technisch diese ganzen verschiedenen Bauteile einfach wirklich herstellen kann.

01:25:55.965 --> 01:25:58.606
<v Alexander Huschauer>Deswegen sind das auch nicht die gleichen Zeitspannen.

01:26:01.248 --> 01:26:04.390
<v Tim Pritlove>Also 27 Kilometer ist ja schon eine ganze Menge Holz.

01:26:07.973 --> 01:26:12.635
<v Tim Pritlove>Im Prinzip was du ja sagst, du bist halt so Ingenieur und deine Maschine ist 27 Kilometer lang.

01:26:14.497 --> 01:26:18.679
<v Tim Pritlove>Das ist schon ein Autobahntunnel, der nur ein paar Kilometer lang ist,

01:26:18.679 --> 01:26:23.142
<v Tim Pritlove>wirft schon größere Wartungsfragen und Kontrollfragen auf sich,

01:26:23.142 --> 01:26:28.686
<v Tim Pritlove>aber allein den Arbeitsplatz mal abzugehen, mit dem Fahrrad ist man ja schon

01:26:28.686 --> 01:26:29.487
<v Tim Pritlove>den ganzen Tag unterwegs.

01:26:31.349 --> 01:26:34.731
<v Alexander Huschauer>Ja auf jeden Fall. Die Fahrräder gibt es im Tunnel damit man sich fortbewegen kann.

01:26:37.053 --> 01:26:43.077
<v Tim Pritlove>Wie fährt man denn hin an so einen Ort des Geschehens? Ist halt irgendein Magnet am schwächeln.

01:26:45.780 --> 01:26:52.025
<v Tim Pritlove>Steigt man hier in den Tunnel und fährt da 10 Kilometer hin, macht man nichts?

01:26:52.025 --> 01:26:55.007
<v Alexander Huschauer>Man steigt hier ins Auto, fährt hin zu einem der Access Points.

01:26:55.027 --> 01:26:56.608
<v Tim Pritlove>Und wie viel gibt es davon?

01:26:57.009 --> 01:27:00.751
<v Alexander Huschauer>Am ELC gibt es so acht Access Points, die verteilt sind.

01:27:01.812 --> 01:27:06.215
<v Alexander Huschauer>Einerseits bei den verschiedenen Experimenten, aber dann für die Hochfrequenz-Kavitäten zum Beispiel,

01:27:06.215 --> 01:27:09.938
<v Alexander Huschauer>dann gibt es Kollimationssysteme, die dafür sorgen,

01:27:09.938 --> 01:27:15.082
<v Alexander Huschauer>dass die Teilchen, die bei hoher Amplitude,

01:27:15.082 --> 01:27:19.085
<v Alexander Huschauer>also hoher transversaler Position,

01:27:19.085 --> 01:27:25.110
<v Alexander Huschauer>hoher horizontaler oder vertikaler Position, dass die quasi geschluckt werden

01:27:25.110 --> 01:27:26.280
<v Alexander Huschauer>von diesem Kollimatorsystem,

01:27:26.280 --> 01:27:29.333
<v Alexander Huschauer>bevor sie von den Magneten geschluckt werden würden,

01:27:29.333 --> 01:27:34.196
<v Alexander Huschauer>weil wenn wir Teile im Magneten verlieren,

01:27:34.196 --> 01:27:38.789
<v Alexander Huschauer>kann es dazu führen, dass dieses flüssige Helium sich erwärmt oder dass die

01:27:38.789 --> 01:27:42.222
<v Alexander Huschauer>Spule dieser Supraleiter nicht mehr supraleitend ist,

01:27:42.222 --> 01:27:45.564
<v Alexander Huschauer>weil er eine lokale Erwärmung hat, das ist dann ein so genannter Quench,

01:27:45.564 --> 01:27:49.827
<v Alexander Huschauer>dann geht dieser Magnet dann von einem supraleitenden in einen normalleitenden

01:27:49.827 --> 01:27:53.110
<v Alexander Huschauer>Zustand über und das möchte man einfach vermeiden während des Betriebs,

01:27:53.110 --> 01:27:56.332
<v Alexander Huschauer>weil das dauert dann acht bis zwölf Stunden bis man wieder recoveren kann und

01:27:56.332 --> 01:28:00.275
<v Alexander Huschauer>das ist natürlich Maschinenzeit, die dann verloren geht.

01:28:00.275 --> 01:28:03.958
<v Alexander Huschauer>Und deswegen möchte man, bevor man solche Teilchen in den Magneten verliert,

01:28:03.958 --> 01:28:07.020
<v Alexander Huschauer>möchte man sie lokalisiert in sogenannten Kollimatoren.

01:28:07.400 --> 01:28:13.085
<v Alexander Huschauer>Das sind im Prinzip Metallblöcke, die möglichst nah am Strahl positioniert sind,

01:28:13.085 --> 01:28:16.347
<v Alexander Huschauer>aber nicht zu nah, um den Hauptstrahl zu absorbieren,

01:28:16.347 --> 01:28:20.230
<v Alexander Huschauer>aber eben Teilchen, die dann aufgrund der Kollisionen wird der Strahle auch

01:28:20.230 --> 01:28:21.291
<v Alexander Huschauer>immer größer und größer,

01:28:21.291 --> 01:28:26.334
<v Alexander Huschauer>dann kann es passieren, dass eben Strahlteilchen zu höherer Amplitude kommen

01:28:26.334 --> 01:28:29.857
<v Alexander Huschauer>und die werden dann von diesen Metall-Kollimatoren absorbiert,

01:28:29.857 --> 01:28:32.879
<v Alexander Huschauer>bevor sie den Magneten treffen würden.

01:28:34.588 --> 01:28:38.750
<v Tim Pritlove>So ein Absicherungssystem. Aber bist du schon mal rumgefahren?

01:28:40.312 --> 01:28:41.172
<v Alexander Huschauer>Rumgefahren noch nie.

01:28:41.172 --> 01:28:43.254
<v Tim Pritlove>Ist auch ein bisschen langweilig.

01:28:43.955 --> 01:28:46.892
<v Alexander Huschauer>Geht auch gar nicht, weil du hast dann diese Interaktionspunkte,

01:28:46.892 --> 01:28:51.540
<v Alexander Huschauer>da ist dann wirklich die Maschine, der Beschleuniger ist getrennt von dem Experiment,

01:28:51.540 --> 01:28:53.721
<v Alexander Huschauer>das dahinter in dieser großen Halle steht.

01:28:55.914 --> 01:28:58.305
<v Alexander Huschauer>Da könntest du jetzt auch nicht weiterfahren.

01:28:58.305 --> 01:28:59.226
<v Tim Pritlove>Okay, es ist eh segmentiert.

01:29:00.127 --> 01:29:03.649
<v Alexander Huschauer>Ja, es gibt verschiedene Sektoren, nennt man das im LHC zum Beispiel.

01:29:06.551 --> 01:29:10.012
<v Tim Pritlove>Okay, da ist man auf jeden Fall ganz gut unterwegs. Aber es ist auf jeden Fall

01:29:10.012 --> 01:29:15.896
<v Tim Pritlove>ein Maschinenpark, der sich sehen lassen kann und es ist die größte Maschine der Welt, oder?

01:29:16.796 --> 01:29:20.538
<v Alexander Huschauer>Absolut, es ist die größte Maschine der Welt, der LHC. Der Beschleunigerkomplex

01:29:20.538 --> 01:29:22.199
<v Alexander Huschauer>ist der größte Beschleunigerkomplex der Welt.

01:29:23.420 --> 01:29:27.602
<v Alexander Huschauer>Also wir haben hier schon einiges an Potenzial zu bieten, das dann natürlich

01:29:27.602 --> 01:29:32.405
<v Alexander Huschauer>auch sehr ansprechend ist für verschiedenste Institute, Universitäten dergleichen

01:29:32.405 --> 01:29:35.406
<v Alexander Huschauer>aus aller Welt, die dann hierher kommen, um ihre Experimente durchzuführen.

01:29:36.127 --> 01:29:39.429
<v Tim Pritlove>Vielleicht zum Schluss nochmal so ein Blick in den Rest der Welt.

01:29:39.429 --> 01:29:41.210
<v Tim Pritlove>Das ist ja aber nicht das einzige Synchrotron.

01:29:41.611 --> 01:29:44.452
<v Tim Pritlove>Es gibt ja auch Beschleunigerringe an anderen Standorten.

01:29:45.433 --> 01:29:51.017
<v Tim Pritlove>Was sind denn so die nächstgrößten Systeme und gibt es irgendeinen der auch

01:29:51.017 --> 01:29:58.702
<v Tim Pritlove>nochmal ein ganz anderes Prinzip verfolgt oder andere technologische Ausrichtungen

01:29:58.702 --> 01:29:59.883
<v Tim Pritlove>hat in irgendeiner Form?

01:29:59.883 --> 01:30:05.827
<v Alexander Huschauer>Also es gibt natürlich ein paar Laboratorien, die sich wirklich mit Grundlagenphysik beschäftigen.

01:30:06.267 --> 01:30:09.269
<v Alexander Huschauer>Aber die Teilchenbeschleunigung oder die Anwendung der Teilchenbeschleuniger

01:30:09.269 --> 01:30:10.730
<v Alexander Huschauer>in der Grundlagenphysik macht nur

01:30:10.730 --> 01:30:16.314
<v Alexander Huschauer>ungefähr 4-5 Prozent der Anwendung der Teilchenbeschleuniger weltweit aus.

01:30:17.254 --> 01:30:22.618
<v Alexander Huschauer>Natürlich gibt es einige größere Maschinen. Es gab zum Beispiel das Tevatron

01:30:22.618 --> 01:30:28.842
<v Alexander Huschauer>Fermilab, die haben genauso Protonen-Antiprotonen-Kollisionen gemacht in der Nähe von Chicago.

01:30:29.282 --> 01:30:33.445
<v Alexander Huschauer>Es gibt das Brookhaven National Lab in der Nähe von New York.

01:30:33.445 --> 01:30:36.507
<v Alexander Huschauer>Dort gibt es den Relativistic Heavy Ion Collider.

01:30:36.667 --> 01:30:43.640
<v Alexander Huschauer>Es gibt dann eben einerseits diese RIG, der Gold beschleunigen kann,

01:30:43.640 --> 01:30:49.573
<v Alexander Huschauer>wie er auch die Bleionen beschleunigen kann und können, um dann so ein Quark-Gluon-Plasma

01:30:49.573 --> 01:30:53.875
<v Alexander Huschauer>herzustellen, wie es zum Beispiel in dem Alice-Detektor vor allem untersucht wird.

01:30:54.375 --> 01:30:58.937
<v Alexander Huschauer>Also um so eine Suppe von Teilchen im Prinzip zu erzeugen, die.

01:31:01.360 --> 01:31:07.835
<v Alexander Huschauer>Wo jetzt keine Atomkerne mehr gebunden sind, wo alle Teilchen frei herum existieren

01:31:07.835 --> 01:31:14.189
<v Alexander Huschauer>und diesen Status knapp nach dem Urknall im Prinzip zu reproduzieren.

01:31:15.331 --> 01:31:18.913
<v Alexander Huschauer>Und das kann man am RIG untersuchen, das kann man am LAC untersuchen mit Blei.

01:31:19.354 --> 01:31:25.499
<v Alexander Huschauer>Dann gibt es Programme in China zum Beispiel, um auch größere Beschleuniger

01:31:25.499 --> 01:31:28.581
<v Alexander Huschauer>zu bauen, die existieren aber noch nicht. Das ist ein bisschen so vielleicht

01:31:28.581 --> 01:31:29.021
<v Alexander Huschauer>ein Konkurrenzprogramm.

01:31:31.003 --> 01:31:37.238
<v Alexander Huschauer>Es gab früher, am CERN gab es auch der SPS, der war früher mal ein Protonen-Antiprotonen-Kollider.

01:31:39.910 --> 01:31:44.314
<v Alexander Huschauer>Der ist dann umgebaut worden, der hat begonnen als SPS, als Protonenmaschine,

01:31:44.314 --> 01:31:48.337
<v Alexander Huschauer>wurde dann umgebaut in eine Protonen-Antiprotonen-Maschine und später wieder

01:31:48.337 --> 01:31:49.878
<v Alexander Huschauer>zurückgebaut in eine reine Protonenmaschine.

01:31:51.760 --> 01:31:56.793
<v Alexander Huschauer>Und dann gibt es halt extrem viele Anwendungen in Medizin,

01:31:56.793 --> 01:32:00.766
<v Alexander Huschauer>in Industrie, von wesentlich kleineren Anlagen,

01:32:00.766 --> 01:32:04.889
<v Alexander Huschauer>die Energien sind dann nicht mehr vergleichbar, aber gerade in Krankenhäusern,

01:32:04.889 --> 01:32:09.773
<v Alexander Huschauer>wo man Radioisotope herstellt, um die dann für Bildgebung zu verwenden,

01:32:09.773 --> 01:32:16.057
<v Alexander Huschauer>Positronenemissionstomographie, wo man etwas injiziert bekommt in den Körper,

01:32:16.057 --> 01:32:21.060
<v Alexander Huschauer>das sich dann zum Beispiel an Tumorzellen anlagern kann, erzeugt dann Photonen,

01:32:21.060 --> 01:32:22.581
<v Alexander Huschauer>die gemessen werden von Detektoren.

01:32:23.061 --> 01:32:26.262
<v Alexander Huschauer>Diese Stoffe muss man irgendwo erzeugen, dann muss man sie in den Körper bringen.

01:32:26.702 --> 01:32:32.064
<v Alexander Huschauer>Und dann gibt es natürlich auch Strahlentherapie, kann passieren mit Elektronen

01:32:32.064 --> 01:32:33.804
<v Alexander Huschauer>und dann Gamma-Strahlen,

01:32:33.804 --> 01:32:39.406
<v Alexander Huschauer>die erzeugt werden, es gibt Protonen oder Kohlenstoff-Ionen-Zentren,

01:32:39.406 --> 01:32:45.168
<v Alexander Huschauer>die wirklich dazu dienen, dass jetzt Krebstumore behandelt werden.

01:32:46.013 --> 01:32:49.415
<v Alexander Huschauer>Und je nachdem, ob man jetzt Elektronen verwendet zum Beispiel,

01:32:49.415 --> 01:32:54.979
<v Alexander Huschauer>wenn man oberflächennahe Tumore hat, kann man relativ gut Elektronen verwenden,

01:32:54.979 --> 01:32:59.282
<v Alexander Huschauer>weil die einen Großteil ihrer Energie nahe der Oberfläche, nahe der Haut nach

01:32:59.282 --> 01:33:00.863
<v Alexander Huschauer>dem Eindringen in den Körper verlieren.

01:33:01.904 --> 01:33:06.347
<v Alexander Huschauer>Andererseits dann, wenn man einen Tumor hat, der an kritischen Stellen sitzt,

01:33:06.347 --> 01:33:09.950
<v Alexander Huschauer>jetzt zum Beispiel neben dem Herz, hinter dem Aug, im Gehirn irgendwo,

01:33:09.950 --> 01:33:13.832
<v Alexander Huschauer>dann möchte man nicht unbedingt den Großteil der Energie beim Eintritt in den

01:33:13.832 --> 01:33:16.374
<v Alexander Huschauer>Körper verlieren und dann weniger Energie am Schluss überhaben.

01:33:16.374 --> 01:33:21.178
<v Alexander Huschauer>Da verwendet man Protonen und Kohlenstoff zum Beispiel, weil man mit denen dezidiert

01:33:21.178 --> 01:33:25.320
<v Alexander Huschauer>einstellen kann, wo soll die Energie verloren werden und somit kann man wirklich

01:33:25.320 --> 01:33:29.143
<v Alexander Huschauer>so einen Tumor scannen aus verschiedensten Richtungen und diese Tumorzellen

01:33:29.143 --> 01:33:30.784
<v Alexander Huschauer>dann mit so einem Synchrotron zerstören.

01:33:32.686 --> 01:33:37.229
<v Alexander Huschauer>Das heißt, das braucht dann aber für so Protonen- oder Kohlenstoffionentherapie

01:33:37.229 --> 01:33:41.232
<v Alexander Huschauer>braucht es wirklich ein eigenes Beschleunigerzentrum mit eigenem LINAC,

01:33:41.232 --> 01:33:45.647
<v Alexander Huschauer>Quelle LINAC, Synchrotron, verschiedenste Behandlungsräume, Transferlinien,

01:33:45.647 --> 01:33:49.237
<v Alexander Huschauer>während so Elektronenbeschleuniger dann vielleicht so drei, vier,

01:33:49.237 --> 01:33:53.900
<v Alexander Huschauer>fünf Meter Platz brauchen und dann wesentlich besser in ein Krankenhaus hineinpassen zum Beispiel.

01:33:53.900 --> 01:33:58.983
<v Alexander Huschauer>Und dann gibt es das noch in der Industrie, dass man sterilisiert zum Beispiel,

01:33:58.983 --> 01:34:04.206
<v Alexander Huschauer>Bakterien abtötet, dass man biologische Experimente versucht,

01:34:04.206 --> 01:34:09.910
<v Alexander Huschauer>dass man in der Halbleiterindustrie die die Oberflächenbeschaffenheiten verändert,

01:34:09.910 --> 01:34:13.912
<v Alexander Huschauer>indem man Ionen mit Beschleunigern einbringt in verschiedene Elemente.

01:34:14.433 --> 01:34:18.696
<v Alexander Huschauer>Also es gibt wirklich eine riesige Bandbreite an Anwendungen von Beschleunigern,

01:34:18.696 --> 01:34:20.597
<v Alexander Huschauer>die über die Grundlagenforschung hinaus geht.

01:34:22.079 --> 01:34:25.741
<v Tim Pritlove>Okay, also wenn man sich da ein bisschen auskennt, gibt es genug Betätigungsfelder

01:34:25.741 --> 01:34:30.254
<v Tim Pritlove>auf jeden Fall. Aber am CERN scheint ja noch genug abzusehen zu sein,

01:34:30.254 --> 01:34:35.107
<v Tim Pritlove>dass hier noch genug Ingenieursbedarf ist auf absehbare Zeit.

01:34:37.209 --> 01:34:40.431
<v Tim Pritlove>Ja, Alexander, dann würde ich sagen, haben wir es erstmal oder haben wir noch

01:34:40.431 --> 01:34:45.667
<v Tim Pritlove>irgendwas ganz Wichtiges vergessen, was du noch allen mit auf den Weg geben willst?

01:34:46.111 --> 01:34:46.894
<v Alexander Huschauer>Naja, vielleicht so.

01:34:48.311 --> 01:34:55.056
<v Alexander Huschauer>Abschluss können wir noch ein bisschen die Verbindung zum Kosmos wiederum machen

01:34:55.056 --> 01:34:57.877
<v Alexander Huschauer>mit einem der Experimente, das wir auch hier haben, nämlich Cloud.

01:35:00.259 --> 01:35:05.842
<v Alexander Huschauer>Jenes Experiment, das untersucht, wie Wolken formiert werden,

01:35:05.842 --> 01:35:13.788
<v Alexander Huschauer>wie verschiedenste kleine Teilchen, wie Aerosole am Himmel,

01:35:13.788 --> 01:35:19.211
<v Alexander Huschauer>in den verschiedenen Atmosphären, Ebenen zu dieser Wolkenbildung beitragen und

01:35:19.211 --> 01:35:24.135
<v Alexander Huschauer>vor allem wie der Einfluss von kosmischen Strahlen auf diese Wolkenproduktion ist.

01:35:24.635 --> 01:35:32.981
<v Alexander Huschauer>Da haben wir eine sogenannte Cloud Chamber, das ist im Prinzip eine große Stainless-Steel-Chamber,

01:35:32.981 --> 01:35:35.582
<v Alexander Huschauer>die extrem gute Oberflächeneigenschaften aufweist.

01:35:36.983 --> 01:35:41.086
<v Alexander Huschauer>Innerhalb dieser Kammer werden dann verschiedene Gase eingelassen,

01:35:41.086 --> 01:35:43.108
<v Alexander Huschauer>verschiedene Aerosole zugefügt.

01:35:43.108 --> 01:35:47.691
<v Tim Pritlove>Was heißt denn extrem gute Oberflächenbeschärfung? Also gut in welcher Hinsicht? Glatt?

01:35:47.911 --> 01:35:52.775
<v Alexander Huschauer>Genau, damit sich dort eben an den Wänden keine Elemente anhaften können,

01:35:52.775 --> 01:35:57.258
<v Alexander Huschauer>sondern dass die wirklich in diesem Volumen der Kammer dann existieren und zu

01:35:57.258 --> 01:35:58.599
<v Alexander Huschauer>der Wolkenbildung beitragen.

01:35:59.520 --> 01:36:04.363
<v Alexander Huschauer>Und dann kann man einerseits untersuchen, wie so Aerosole in der Luft auch als

01:36:04.363 --> 01:36:08.727
<v Alexander Huschauer>Keime für Wolken dienen dienen und wie die physikalischen Modelle,

01:36:10.726 --> 01:36:13.678
<v Alexander Huschauer>übereinstimmen mit diesen Experimenten und andererseits kann man dann von dem

01:36:13.678 --> 01:36:19.262
<v Alexander Huschauer>PS einen Strahl von Protonen auf wiederum so ein Target schicken,

01:36:19.262 --> 01:36:23.545
<v Alexander Huschauer>Sekundärteilchen erzeugen, die dann durch diese Kammer hindurch gehen und sich

01:36:23.545 --> 01:36:29.829
<v Alexander Huschauer>anschauen, wie diese quasi nachgebildeten kosmischen Strahlen die Wolkenbildung beeinflussen.

01:36:30.971 --> 01:36:31.751
<v Tim Pritlove>Tun sie denn?

01:36:32.292 --> 01:36:35.374
<v Alexander Huschauer>Sie tun auf jeden Fall zu einer gewissen Art und Weise.

01:36:35.374 --> 01:36:42.159
<v Alexander Huschauer>Man kann nämlich solche durch Kollisionen, wenn diese Teilchen kollidieren mit

01:36:42.159 --> 01:36:45.661
<v Alexander Huschauer>den Molekülen, dann werden andere Teilchen erzeugt, andere Aerosole,

01:36:45.661 --> 01:36:49.844
<v Alexander Huschauer>die dann wiederum ein Keim sein können für weitere Wolkenbildung und so.

01:36:50.265 --> 01:36:54.494
<v Alexander Huschauer>Was die Frage ist jetzt natürlich auch im Hinblick auf Klimawandel,

01:36:54.494 --> 01:37:00.632
<v Alexander Huschauer>inwiefern sind diese Wolken ausschlaggebend für den Klimawandel,

01:37:00.632 --> 01:37:04.274
<v Alexander Huschauer>wie gut passen unsere Modelle, wie gut können wir das vorhersagen,

01:37:04.274 --> 01:37:07.196
<v Alexander Huschauer>weil das eine große Unsicherheit ist, um die Zukunft auch vorauszusagen.

01:37:08.258 --> 01:37:13.021
<v Alexander Huschauer>Und deswegen gibt dieses Experiment auf jeden Fall gute, sage ich mal,

01:37:13.021 --> 01:37:19.345
<v Alexander Huschauer>grundlegende Einblicke, wie die Physik dahinter funktioniert und wie wir unsere

01:37:19.345 --> 01:37:20.586
<v Alexander Huschauer>Modelle verbessern können, um

01:37:20.586 --> 01:37:23.488
<v Alexander Huschauer>in Zukunft einfach immer besser und bessere Vorhersagen machen zu können.

01:37:24.369 --> 01:37:26.890
<v Tim Pritlove>Wahnsinn, unglaublich praktisch so ein Beschleuniger. Ich finde,

01:37:26.890 --> 01:37:30.673
<v Tim Pritlove>jeder sollte einen haben. Vielleicht gibt es ja demnächst auch im Supermarkt.

01:37:33.055 --> 01:37:37.277
<v Tim Pritlove>Alexander, Vielen vielen Dank für die Ausführung, das war sehr aufschlussreich und spannend.

01:37:37.878 --> 01:37:39.919
<v Alexander Huschauer>Dankeschön, hat mich gefreut beim Gespräch, danke dir.

01:37:40.659 --> 01:37:44.401
<v Tim Pritlove>Ja und ich bedanke mich auch wieder fürs Zuhören hier bei Raumzeit.

01:37:44.401 --> 01:37:52.766
<v Tim Pritlove>Bald geht es weiter hier im Programm mit dem CERN und noch so einiges auf euch zu. Tschüss, bis bald!
