Wuppertal 2015 – wissenschaftliches Programm

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SYAB: Symposium Astrophysikalische Beschleuniger

SYAB 1: Astrophysikalische Beschleuniger

SYAB 1.3: Plenarvortrag

Mittwoch, 11. März 2015, 15:30–16:15, K.11.24 (HS 33)

Die Zukunft der Hadron-Collider - Möglichkeiten und Grenzen — •Rüdiger Schmidt — CERN, Geneva, Switzerlan

Um Kollisionen bei allerhöchsten Energien zu erzeugen gibt in absehbarer Zeit keine Alternative zum Hadron-Collider. Dabei ist für die Teilchenphysiker nicht nur die Energie von entscheidender Bedeutung sondern auch die Luminosität. Mit dem CERN-LHC wurde gezeigt, dass sich an Hadron-Collidern bei hoher Energie eine hohe Luminosität erreichen lässt, und sich hervorragende Experimente durchführen lassen. Obwohl der LHC bisher bei einer reduzierten Energie von 4 TeV betrieben wurde, konnte die nominelle Luminosität nahezu erreicht werden. Bei einem Betrieb bei der maximalen Energie von 7 TeV (C.M. Energie 14 TeV) wird erwartet, die nominelle Luminosität weit zu übertreffen. Allerdings ist es schwierig, im LHC weit höhere Energien zu erreichen, da supraleitende Beschleunigermagnete mit sehr viel höherem Feld nicht gebaut werden können. Eine wesentliche Steigerung der Kollisionsenergie wäre mit einem Beschleuniger möglich, dessen Umfang viel grösser als der vom LHC ist. Am CERN wird dazu eine Studie angefertigt, bei der ein Protonenbeschleuniger mit einer Länge von 80-100 km vorgeschlagen wird, der FCC (Future Circular Collider). Mit supraleitenden Magneten, die ein Feld von 16-20 T erzeugen, ließe sich eine Teilchenenergie von 50 TeV erreichen (C.M. Energie 100 TeV).