Der Large Hadron Collider (LHC)

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1 Der Large Hadron Collider (LHC)...ein Rundgang durch das größte Experiment der Welt 1 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

2 2 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

3 Offene Fragen Higgs-Teilchen Dunkle Materie... 3 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

4 Der Large Hadron Collider am CERN Länge: 27 km 100 m unter der Erde 4 Teilchendetektoren 4 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

5 5 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik Teilchenbeschleuniger

6 Teilchenbeschleuniger in der Schule 6 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

7 Teilchenbeschleuniger in der Schule Braun sche Röhre Oszilloskop Fadenstrahlröhre TV-Gerät 7 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

8 Braun sche Röhre / TV-Gerät Erzeugung, Beschleunigung und Ablenkung von Teilchen U 8 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

9 Braun sche Röhre / TV-Gerät Erzeugung, Beschleunigung und Ablenkung von Teilchen U 9 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

10 Teilchenbeschleuniger 10 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

11 Braun sche Röhre / TV-Gerät Erzeugung, Beschleunigung und Ablenkung von Teilchen U 11 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

12 Braun sche Röhre / TV-Gerät Erzeugung, Beschleunigung und Ablenkung von Teilchen U 12 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

13 LHC-Spiel Start (Internetverbindung erforderlich) 13 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

14 LHC und Vorbeschleuniger 14 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

15 Large Hadron Collider Maximalenergie: 7 Tera-Elektronenvolt Geschwindigkeit: v=0, c 2808 Teilchenpakete mit je 1, Protonen Abstand: 25 ns 40 Millionen Kollisionen pro Sekunde 15 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

16 Large Hadron Collider 1232 supraleitende Magnete Magnetfeld: 8,3 T bei Ampère Betriebstemperatur: -271 C Länge: 15 m Gewicht: 35 t Preis: CHF Transport bei 3 km/h!...bis zu 15 km weit 16 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

17 Large Hadron Collider LHC-Temperatur Kälter als das Weltall! 17 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

18 Large Hadron Collider 18 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

19 Large Hadron Collider Weitere Daten: Energieverbrauch: 180 MW (= Kanton Genf) 360 MJ Energie gespeichert im Strahl (=ICE bei 200 km/h, schmilzt 500 kg Kupfer) Ultrahochvakuum größer als auf dem Mond Ramp down Pre-Injection Plateau Injection Ramp Squeeze Prepare Physics Physics 18 Mins 15 Mins 15 Mins 28 Mins 20 Mins 10 Mins 0-20 Hrs MB current Physics Beam dump Ramp down Preinjection plateau Injection Time [s] Start ramp Prepare Physics B [T] 19 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

20 20 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik Teilchendetektoren

21 21 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

22 CMS-Detektor Länge: 25 m Höhe: 16 m Gewicht: t Mitarbeiter: 2310 Wissenschaftler 38 Staaten 175 Institute 55 aus Karlsruhe 22 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

23 CMS-Detektor 23 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

24 CMS-Detektor Strahlrohr 24 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

25 CMS-Detektor Spurdetektoren 25 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

26 CMS-Detektor Kalorimeter 26 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

27 CMS-Detektor Spule 27 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

28 CMS-Detektor Myonkammern 28 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

29 CMS-Detektor 29 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

30 30 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik Technologietransfer

31 Technologietransfer 31 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

32 Technologietransfer World Wide Web 32 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

33 Technologietransfer Medipix-Kamera 33 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

34 Technologietransfer Teilchenbeschleuniger in der Medizin 34 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

35 Technologietransfer Teilchenbeschleuniger in der Industrie Polymerisation von Kunststoffen Sterilisierung von Lebensmitteln und medizinischen Geräten Dotieren von Halbleitern Werkstoffüberprüfung 35 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

36 Technologietransfer Das Grid 36 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

37 Large Hadron Rap 37 Der Large Hadron Collider Institut für Experimentelle Kernphysik

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