Forscher haben in der Online-Ausgabe des „European Physical Journal C“ von Springer erste Ergebnisse über Proton-Kollisionen im Large Hadron Collider (LHC), dem derzeit stärksten Teilchenbeschleuniger der Welt, vorgestellt.
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Die neuen Resultate stimmen mit früheren Messungen von Proton-Antiproton-Wechselwirkungen überein, die mit gleicher Energie durchgeführt worden sind. Sie sind nach Angaben der Forscher auch mit Modellrechnungen vergleichbar.
Wichtiger Vergleichstest
Jürgen Schukraft vom CERN und Sprecher von ALICE sagt dazu: „Dieser wichtige Vergleichstest verdeutlicht in der frühen Startphase die exzellente Funktion und den raschen Fortschritt beim LHC-Beschleuniger sowie bei der Hard- und Software des ALICE-Experiments. Der LHC und seine Experimente können nun endlich für die Forschungen in der Physik genutzt werden.“
Während der Inbetriebnahme des LHC am CERN – Europäische Organisation für Kernforschung – am 23. November 2009 umrundeten zwei Protonenpakete mit entgegengesetzter Umlaufrichtung und einer Energie von jeweils 450 Giga-Elektronenvolt gleichzeitig zum ersten Mal die Maschine. Der Teilchenbeschleuniger wurde im kreisförmigen Tunnel mit einem Umfang von 27 Kilometern gebaut, der zuvor für den Large Electron-Positron collider (LEP – Großer Elektron-Positron Speicherring) benutzt wurde.
284 Kollisionen aufgezeichnet
Beim ALICE-Experiment zeichneten die Wissenschaftler insgesamt 284 Kollisionen auf, die sofort rekonstruiert und analysiert wurden. Die Forscher bestimmten dabei unter anderem die durchschnittliche Anzahl der geladenen, senkrecht zur Strahlrichtung emittierten Teilchen, bekannt als „Pseudorapidity Density“.
Ziel des Tests war, diese Ergebnisse mit vorherigen Messungen von Proton-Antiproton-Kollisionen mit gleicher Energie zu vergleichen und eine Referenz für den Vergleich mit zukünftigen Messungen bei höheren LHC-Energien zu erstellen.
Die wissenschaftliche Veröffentlichung der ALICE-Collaboration, zu der Forscher von 113 Forschungsinstituten beigetragen haben, beschreibt detailliert die experimentellen Bedingungen sowie die Hauptmerkmale des ALICE-Detektorsystems, dass für die Analyse eingesetzt wurde.
(European Physical Journal C/Springer, 16.12.2009 – DLO)
