Information

Fermilab lebt nach dem CERN noch

Fermilab lebt nach dem CERN noch

Wenn Sie sich dem Tevatron im Fermilab außerhalb von Chicago nähern, dem einst führenden Atomzerstörer der Welt, werden Sie sehen ... Bison. Richtig, auf dem Gras des Beschleunigerrings weidet eine Bisonherde, die 1969 vom ersten Direktor des Labors, Robert Wilson, eingeführt wurde.

VERBINDUNG: DIESE 7 CERN-SPINOFFS ZEIGEN, DASS DAS PROJEKT NICHT NUR THEORETISCH IST

Der Bison hält das Gras auf dem 6,3 km langen kreisförmigen Beschleunigerring des Tevatron auf einer überschaubaren Höhe. Bis der Large Hadron Collider (LHC) 2008 online ging, war der Tevatron der leistungsstärkste Teilchenbeschleuniger der Welt und erzeugte Proton-Proton-Kollisionen mit Energien von bis zu 1,96 Billionen Elektronenvolt (TeV).

Während der LHC in der Einrichtung der Europäischen Organisation für Kernforschung außerhalb von Genf (Schweiz) (CERN) der weltweit führende Atomzerstörer sein könnte, ist Fermilab das führende Teilchenphysiklabor der USA. Es befindet sich auf 6.800 Morgen in Batavia, Illinois, südwestlich von Chicago, und das Labor wird für das US-Energieministerium von der Fermi Research Alliance LLC verwaltet, einer Partnerschaft der University of Chicago und der Universities Research Association Inc. ., ein Konsortium von 89 Forschungsuniversitäten.

Fermilab ist nach Enrico Fermi benannt

Fermilab beschäftigt 1.750 Wissenschaftler und Ingenieure aus aller Welt und arbeitet bei physikalischen Experimenten mit über 50 Ländern zusammen. Fermilab ist nach Enrico Fermi (1901 - 1954) benannt, der den ersten Atomreaktor der Welt, den Chicago Pile-1, schuf, der sich auf einem Squashplatz unter den Tribünen des Stagg Field der Universität von Chicago befand.

Im Dezember 1938 hatte Fermi im Alter von 37 Jahren den Nobelpreis für Physik für seine "Demonstrationen der Existenz neuer radioaktiver Elemente, die durch Neutronenbestrahlung erzeugt wurden, und für seine damit verbundene Entdeckung von Kernreaktionen, die durch langsame Neutronen hervorgerufen wurden", gewonnen. Fermi hatte auch die Transuranelemente entdeckt.

Nach der Nobelverleihung in Stockholm reisten Fermi, seine Frau Laura und ihre beiden Kinder nach New York City, wo sie einen ständigen Wohnsitz beantragten, anstatt nach Italien zurückzukehren. Dies lag an den faschistischen Rassengesetzen Italiens, da Laura und damit auch seine beiden Kinder Juden waren.

Chicago Pile-1 war die erste autarke nukleare Kettenreaktion der Welt und wurde am 2. Dezember 1942 kritisch. Fermi wurde in das Manhattan-Projekt in Los Alamos, New Mexico, eingezogen und leitete die F-Division, die an Edward Tellers thermonuklearem "Super" arbeitete " Wasserstoffbombe. Beim ersten Test einer Atomwaffe, dem Trinity Test am 16. Juli 1945 in Los Alamos, ließ Fermi während der Explosion Papierfetzen fallen und konnte den Ertrag der Bombe genau abschätzen.

Der Entdecker des Neutrino und sein Namensvetter

Während CERN möglicherweise bei den TeV-Einsätzen gewinnt, hat Fermilab bei der Erforschung von Neutrinos, jenen allgegenwärtigen, aber schwer zu fangenden Partikeln, die Fermi und Wolfgang Pauli gemeinsam entdeckt haben, den Spitzenreiterstatus abgesteckt.

Das Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) befindet sich derzeit im Aufbau. Es wird einen Nahdetektor in Fermilab und einen Ferndetektor in der Sanford Underground Research Facility in Lead, South Dakota, haben. Ein intensiver Strahl von Billionen Neutrinos wird von Fermilab 1.300 Kilometer (810 Meilen) auf ein Schiff mit 40 Kilotonnen flüssigem Argon abgefeuert, das sich 1,5 Kilometer (4.900 Fuß) unter der Erde befindet. Die Neutrinos werden durch die Erde wandern und eine Tiefe von 30 Kilometern nahe dem Mittelpunkt erreichen.

Wissenschaftler hoffen:
* Suche nach Neutrinos jenseits der derzeit bekannten drei
* Bestimmen Sie die Reihenfolge der Neutrinomassen
* Untersuchen Sie Neutrino-Oszillationen, um die CP-Verletzung im Lepton-Sektor zu testen
* Untersuchen Sie Supernovae und die Bildung von Neutronensternen und Schwarzen Löchern
* Suche nach Protonenzerfall.

2017 kündigte der britische Science and Technology Facilities Council (STFC) eine Investition von 65 Mio. GBP in DUNE an. Am CERN werden Prototyp-Detektoren gebaut und getestet.

Die Nachtschicht

Fermilab ist der US-Hauptsitz für das CMS-Experiment (Compact Muon Solenoid) am CERN, einer internationalen Zusammenarbeit mit 2.900 Mitgliedern. Dank des LHC Remote Operations Center von Fermilab können CMS-Wissenschaftler in 4.000 Meilen Entfernung in Cessy, Frankreich, die Nachtschicht überspringen, da Physiker und Studenten von Fermilab Schichten zur Detektorüberwachung übernehmen. Sie bleiben sowohl mit dem CERN als auch mit dem deutschen Labor DESY in Kontakt. In Fermilab befindet sich auch eines von 11 Tier-1-Rechenzentren, die Daten für das CMS-Experiment verarbeiten.

Bevor der Tevatron 2011 abgeschaltet wurde, entdeckte er 1995 den oberen Quark, einen der sechs Grundbausteine ​​der Materie, zu denen die Quarks Up / Down, Charm / Stranger und Top / Bottom gehören. Und am 3. September 2008 wurde in Fermilab ein neues Partikel entdeckt, der untere Omega-Baryon, der aus zwei seltsamen Quarks und einem unteren Quark besteht. Es half, das "Periodensystem der Baryonen" zu vervollständigen und bot Einblicke in die Entstehung von Materie durch Quarks.


Schau das Video: Quantenmechanik. Harald Lesch (Januar 2022).