ECS-Besichtigung des CERN in Genf
Samstag, 12. Juni 2010
Einige mussten früh aufstehen, um die lange Anreise anzutreten.
Eine Gruppe kam aus der Ostschweiz mit dem Zug, die unterwegs
Zusteigenden trafen sich in den reservierten Abteilen. Links ECS-Präsident
Wilfried Blum, rechts Martin Herrmann.

Am Flughafenbahnhof Genf-Cointrin wurden wir begrüsst vom Vorstandsmitglied
Johann Tischhauser (mitten im folgenden Bild), ein Rheintaler
der schon viele Jahre in der Region Genf wohnt und den heutigen
Ausflug organisiert hat.

Mit einem kleinen Bus fahren wir zuerst in den Genfer Vorort
Vernier zum Betrieb "Autos & Energies" von Pierre Scholl, einem
langjährigen ECS-Mitglied (www.a-e.ch).
Auf dem Foto in der Mitte begrüsst er auch die weiteren Gäste,
die auf anderen Wegen gekommen waren.

Vor dem Werkstattgebäude steht ein Bellier Opale Kleinwagen,
der hier auf Elektroantrieb umgerüstet wurde. Dahinter zwischen
Thomas Jost und Vorstandsmitglied Karl Fischli (rechts) die Stromtankstelle,
die auch Touristen jederzeit zur Verfügung steht.

In der Werkstatt werden nicht nur Autos, sondern auch Boote elektrisch
umgebaut. Zum Geschäft gehören weiter Solaranlagen und andere
technische Einrichtungen. Die Einblicke unter die Motorhaube werden
vom Chef persönlich kommentiert.

Im oberen Stock gibts auch einen Prüfstand für Elektromotoren
und andere Testeinrichtungen. Schliesslich werden hier alle möglichen
Typen von Batterien in Betrieb genommen oder müssen ausgemessen
werden.

Im Museumsraum steht ein altes Solarmobil. Man wundert sich,
wie das durch die kleine Tür ins Obergeschoss gekommen ist. Johann
Tischhauser als teilzeitiger Mitarbeiter im Betrieb kennt alle
Geschichten die Tür war vor dem letzten Umbau breiter gewesen.
Die vielen Pokale stammen von Wettbewerben von Elektrofahrzeugen
und Booten, wo Pierre mit seinen Leuten regelmässig angetreten
ist. ECS-Vorstandsmitglied Vivien Dettwiler (ganz links) gehört
zu den jüngeren Leuten, die die Tour-de-Sol nicht mehr aus eigener
Erfahrung kennen.

Wir sind noch zu einem Apéro eingeladen. Wilfried Blum dankt
Pierre Scholl und Johann Tischhauser für die Gastfreundschaft.

Der Bus steht wieder bereit für die nächste Etappe, die Fahrt
zum Empfangsgebäude des CERN.

In der Réception des CERN trifft sich die Gruppe wieder. Zunächst
gehen wir in die Mensa zum Mittagessen. Es ist Zeit für Gespräche
und fachliche Diskussionen.

Anschliessend führt uns Johann Tischhauser vor das Haus und erklärt
uns einige ausgestellte Maschinen. Er war viele Jahre zuständig
für Tieftemperatur-Kühlsysteme im CERN, kennt die Einrichtungen
und deren Eigenheiten genau.

Wenn ich mich richtig erinnere ist das "U-Boot" auf dem Bild
unten eine alte Strahlverstärker-Einheit. Der Teilchenstrahl führte
durch das horizontale Rohrteil unten, in die Kugel oben konnten
Teilchen kurz zwischengelagert werden.

Im Museum des CERN gibts Übersichtsbilder, wo man den Verlauf
des Large Hadron Collider Beschleunigers (LHC) sehen kann. Der
knapp 27 km lange Ringtunnel in rund 100 m Tiefe wurde ursprünglich
für den Elektron-Positron-Ring (LEP) gebohrt und in den letzten
Jahren für die neuen Protonen-Experimente komplett umgebaut und
mit supraleitenden Magneten ausgerüstet.

Ein Fachmann ist Dr. Klaus Bätzner, ein pensionierter Physiker
des CERN. Er hält uns eine Einführungsvorlesung, erklärt die Motivation
der Forscher, ihre Ziele, Arbeitsweise und Instrumente. Es ist
ja erstaunlich, dass Milliardenbeträge ausgegeben werden
für etwas, wo der Nutzen nicht sofort klar ist. Spürbar ist
die Freude des Referenten über die vielfältigen Entdeckungen und
ihre Zusammenhänge.

Entlang des LHC-Ringes gibt es einige Detektoren, deren Grösse
und Bauweise beeindruckend sind. Tausende von Tonnen Material,
Dutzende von Metern Grösse lassen die Menschen wie Ameisen aussehen.
Wenn zwei mit über 99,9% der Lichtgeschwindigkeit gegeneinander
fliegende Protonen kollidieren, werden die vielen aus der umgewandelten
Bewegungsenergie entstehenden neuen Teilchen mit Sensoren erfasst,
die wie Zwiebelschalen ums Zentrum gruppiert sind, durchsetzt
von starken Magnetspulen, welche die geladenen Teile auf Kurven
zwingt. Deren Richtung, Verlauf und Geschwindigkeit wird dann
gemessen.

Nach dem Vortrag besuchen wir in eine Halle, wo die über 1200
supraleitenden Dipolmagnetröhren zusammengebaut und geprüft worden
sind.

Hier stehen noch einzelne Exemplare solcher Magnete, entwickelt
aus jahrzehntelanger Forschungserfahrung, in vielem mussten aber
bisherige technische Grenzen erweitert werden.

Das folgende Bild zeigt Beispiele von Kabeln, die alle drei einen
Strom von 13'000 Ampère leiten können. Das Kabel rechts ist die
Zuleitung, in der Mitte ein Bündel von Verteilungskabeln und links
eine supraleitende Litze aus zahlreichen haarfeinen Niob-Titan-Drähten,
die bei 1.9 Kelvin nahe am absoluten Temperaturnullpunkt supraleitend
betrieben werden.

Herr Bätzner erklärt einige technische Raffinessen. Der Querschnitt
der Röhre zeigt in der Mitte die beiden Röhren für die gegenläufig
umlaufenden Protonen. Sie sind von den supraleitenden Kabeln umgeben,
welche ein starkes Dipolmagnetfeld erzeugen. Rund 60 Tonnen superflüssiges
Helium sind zur Kühlung des ganzen Rings notwendig. Mit Stahlelementen
müssen die vielen hundert Tonnen starken Kräfte eingesperrt werden,
die im System auftreten.

Für die Strahlkorrekturen sind stellenweise kleine Multipolmagnete
eingebaut (links auf dem folgenden Bild).

Zum Schluss gibts noch einen 3D-Film, der den Aufbau des ATLAS-Detektors
zeigt. Beim Hinausgehen erhaschen wir noch einen Blick in einen
Computerraum, wo riesige Datenströme kontrolliert werden.

Der Abfahrtstermin des Zuges steht fest, schnell heisst es Abschied
nehmen um rechtzeitig am Bahnhof zu sein.

Wir fahren durch Waadtländer Weinberge den Genfersee entlang.
Die Experimente der Grundlagenforschung treten wieder hinten den
Alltag zurück.

Liste der Teilnehmer/-innen: Wilfried Blum, Catherine Comment,
Liska Dällenbach, Vivien Dettwiler, Fredi Etter, Karl Fischli,
Martin Herrmann, Thomas Jost, Jürg Jutzi, Linda Jutzi, Sarah-Jane
Locsin, Jürg Loosli, David Lüchinger, Adrian Schnyder, Jane Schnyder,
Ralph Schnyder, Tanya Schnyder, Claudia Scholl, Pierre Scholl,
Johann Tischhauser, Ueli Wolf, Peter Zeller
Für den ECS, Peter Zeller, 13.6.2010
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