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Sommerserie 2/8: Ungewisse Zukunft fürs grösste Mikroskop der Welt
Aus Wissenschaftsmagazin vom 06.07.2019.
abspielen. Laufzeit 28:19 Minuten.
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Physik im Umbruch Ungewisse Zukunft fürs CERN

Ein neuer Teilchenbeschleuniger der Superlative soll die verbleibenden Rätsel in der Physik lösen. Erfolg: ungewiss.

Woraus besteht dunkle Materie – jene geheimnisvolle Substanz im Universum, die bisher noch nie gemessen werden konnte? Warum bestehen wir nicht aus Antimaterie – jenen rätselhaften Geschwister-Teilchen der Materie, die zum Zeitpunkt des Urknalls massenweise vorkamen, heute aber kaum mehr zu finden sind?

An offenen Fragen mangelt es nicht in der Physik. Antworten liefern soll ein neuer Teilchenbeschleuniger der Superlative – so die Pläne der CERN-Leitung.

Für 9 Milliarden Franken wollen sie einen Ringtunnel von 100 Kilometer Umfang bauen. Dieser soll kleine geladene Teilchen etwa siebenmal mehr beschleunigen können als es heute möglich ist. Dadurch sollen neue elementare Teilchen zum Vorschein kommen – so die Hoffnung am CERN.

Unter Erfolgsdruck

Die Grundlagenphysik steckt heute in einer besonderen Situation, so Günther Dissertori. Er ist Professor für Teilchenphysik an der ETH Zürich und vertritt seit Anfang dieses Jahres die Schweiz wissenschaftlich im CERN-Rat. «Wir suchen heute nach dem völlig Unerprobten, ohne vorher zu wissen, was das Resultat sein könnte.»

Mit der Entdeckung des Higgs-Teilchens vor sieben Jahren wurde eine der wichtigsten Theorien in der Physik abgeschlossen: das Standardmodell der Teilchenphysik, das den Aufbau der Materie so genau wie nie zuvor beschreibt. «Die Entdeckung des Higgs-Teilchens hat dem CERN eine mediale Aufmerksamkeit beschert, die vorher unvorstellbar war. Damit ist der Erfolgsdruck gestiegen.»

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Seit Jahren suchen Physikerinnen und Physiker fieberhaft nach neuen, umfassenderen Theorien. Denn so genau wie das Standardmodell auch stimmt – es kann zum Beispiel die dunkle Materie nicht erklären.

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In der Sackgasse

Es fehle heute an einer ähnlich vielversprechenden Theorie wie dem Standardmodell – und damit auch die wissenschaftlichen Hinweise dafür, dass mit einem Ringtunnel von 100 km Umfang tatsächlich etwas fundamental Neues gefunden würde.

Dem widerspricht Günther Dissertori nicht: «Es kann Ihnen niemand eine Garantie ausstellen, dass im neuen Teilchenbeschleuniger tatsächlich neue Teilchen auftauchen werden.» Dieses Risiko gehört zur Grundlagenforschung dazu.

Wettrennen in der Teilchenphysik

Doch bei den Plänen des CERN geht es auch um dessen Zukunft generell: In China treibt der Leiter des Pekinger Instituts für Hochenergie-Physik ebenfalls ein Projekt für einen Teilchenbeschleuniger voran.

«Dieser Vorschlag sieht erstaunlich ähnlich aus wie das Projekt des CERN», sagt Günter Dissertori. «Wie weit dieses Projekt politisch fortgeschritten ist, kann ich nicht einschätzen. Aber eines ist sicher: Wenn sich die chinesische Regierung entscheidet, dass sie einen 100 km langen Tunnel bauen wollen, dann machen sie das einfach.»

In Europa hingegen ist es aktuell schwieriger denn je, dass sich die 24 Mitgliedsländer des CERN auf ein neues Grossprojekt einigen können. Auf dem Spiel steht also auch die Führungsposition des CERN in der Teilchenphysik – eine Position, die erstmals seit Jahrzehnten ernsthaft angefochten wird.

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55 Kommentare

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  • Kommentar von mario hellberg  (fusci)
    Spannend das bei CERN Artikeln immer wieder über den Glauben gesprochen wird. Ich versuche mit meinen Kindern mit dem christlichen Blick auf die Wissenschaft zu blicken und wissenschaftliche Erkenntnisse ein zuflechten in biblische Geschichte. Das ist enorm spannend und, es gibt nichts zu befürchten. Die Wissenschaft kann Gott nicht weg beweisen, genau so wenig wie Gott die Wissenschaft bekämpfen will. Danke für die spannende Diskussion
  • Kommentar von Urs Rösli  (Ursus-Beatus)
    Endlich einmal ein Artikel, der interessante, intelligente Kommentare hinterlässt. Sie zu lesen macht mir Vergnügen und sie regen mich zum Nachdenken an. Ich möchte den Kommentarschreibern danken und wünschte mir, solche intelligente, nicht verletzende Kommentare auch bei Polit- und Sportartikeln zu lesen!
  • Kommentar von Markus Gasser  (Markus Gasser)
    Immer grössere Beschleuniger ? Das Grösste wohl wäre ein Ringbeschleuniger um den Äquator. Wer sagt aber, dass die Natur so ist, dass wir damit auch den Kosmos abschliessend verstehen würden. Wir können irdisch, mit Beschleunigern, nie die Energien erreichen, die im Kosmos herrschen. Da ist zuviel Wunschdenken. Wir sollten uns heute vielmehr den echten Menschheitsproblemen zuwenden - Stichwort Klimawandel.