Besuch im CERN in Genf
Der Deutsche Internationale Club in Genf (DICG) besuchte am 25. April 2026 eines der großen physikalischen Institute, das CERN in Genf.
Seit wenigen Jahren steht dort der sogenannte “Science Gateway” als Kombination aus Museum und Ausstellungs-Zentrum Besuchern zur Verfügung, um die Physik, die am CERN erforscht wird der Allgemeinheit nahe zu bringen.
Wir danken Herrn Dr. Holzer, dass es ihm so hervorragend gelungen ist, den Teilnehmern die komplexen und abstrakten Themen der Teilchenphysik für die Teilnehmer anschaulich und begreifbar zu machen. Ebenso danken wir für die die kompetente Moderation, die faszinierenden Einblicke in die Welt der kleinsten Bausteine unserer Materie sowie die Zusammenhänge zur Kosmologie. Es ist bewundernswert, mit wie viel Begeisterung Herr Dr. Holzer die Grundlagenforschung am CERN vermittelt.
Dr. Holzer, ein promovierter Physiker, der seit mehr als 18 Jahren am CERN tätig ist fand sich bereit, die doch etwas abstrakten Zusammenhänge der uns umgebenden Welt anschaulich darzustellen.
Er verdeutlichte gleich zu Beginn die grundsätzliche Fragestellung, mit der sich die Wissenschaftler am CERN auseinander setzen.
Es geht schlicht darum, die kleinsten, fundamentalen Bausteine der Materie zu untersuchen, aus denen die Atome, damit die chemischen Elemente und schlussendlich das gesamte uns sichtbare Universum aufgebaut sind.
Dr. Holzer erklärte damit den großen wissenschaftlichen Bogen, der in der Grundlagen-Physik die Elementarteilchen direkt mit der Kosmologie des gesamten Universums verbindet.
Schon das erste Experiment, eine sogenannte Nebelkammer, die im Eingangsbereich des Science Gateway aufgebaut ist zeigt diesen Zusammenhang sehr deutlich: Es erlaubt die exotischen Teilchen, die uns in jedem Moment umgeben, sichtbar zu machen. Eine ganze Reihe unterschiedlicher Teilchen, werden dort als Spuren – ähnlich den Kondensstreifen der Flugzeuge am Himmel, – sichtbar gemacht.
Dr. Holzer erklärte dass die unterschiedlichen Teilchen teilweise der und umgebenden natürlichen Radioaktivität entstammen, der grösste Anteil jedoch uns aus den Tiefen des Weltalls, d.h. aus der kosmischen Strahlung, erreicht. Es war faszinierend zu sehen, mit welch einfachen Mitteln die Spuren dieser kosmischen Schauer sichtbar gemacht werden können.
Am CERN nun werden diese Teilchen genauestens untersucht, um ihre Eigenschaften und ihre gegenseitigen Wechselwirkungen zu verstehen und um einen Einblick zu bekommen in die Welt der kleinsten Teilchen, die obwohl mikroskopisch klein, das gesamte Universum in seiner unendlich grossen Ausdehnung definieren.
In diesem Zusammenhang haben sich im Lauf der letzten hundert Jahre Beschleuniger als die Standard Werkzeuge der Elementarteilchen Physik etabliert. Wie Dr. Holzer erklärt, folgt man zwangsläufig dem Prinzip Albert Einsteins, nachdem Energie und Masse äquivalent sind und in einander umgewandelt werden können: E = mc².
Am CERN werden neun große Beschleuniger Anlagen betrieben, um Protonen und zum Teil auch Elektronen auf höchste Energien zu beschleunigen und dann zur Kollision bringen. Die dabei an einem winzigen Punkt freiwerdende Energie wird in eine Vielzahl von neuen Teilchen umgewandelt und erlaubt genaueste Untersuchungen ihrer Eigenschaften. Paradebeispiel ist natürlich der LHC, Large Hadron Collider, als weltweit leistungsfähigster Teilchenbeschleuniger.
Der LHC hat einen Umfang von fast 27 km und beschleunigt zwei Protonen Strahlen auf jeweils 7 TeV, das ist Weltrekord für technisch erzeugte Teilchenstrahlen. Im Abstand von 25 ns, (billionstel Sekunden) kollidieren die Teilchenpakete und die dabei entstehenden Produkte werden von vier Detektoren registriert und in einem weltweiten Universitäten und Instituten analysiert.
Eine derart komplexe Anlage benötigt selbstverständlich eine grosse Anzahl von Experten – Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker, die einen stabilen Betrieb gewährleisten. So finden sich täglich bis zu 10 000 Mitarbeiter aus verschiedenen Universitäten und Instituten am CERN ein, um beim Aufbau und Betrieb der Experimente mit zu arbeiten und die Daten zu analysieren. In diesem Sinne ist CERN ein wahrhaft internationales Institut, an dem Wissenschaftler jenseits aller politischen Auseinandersetzungengemeinsam die Grenzen der mikroskopischen wie der kosmologischen Welt erforschen.
Die Ausstellungsräume des Science Gateway zeigen eindrucksvoll die einzelnen Teile der Beschleuniger Anlage und der dazu gehörigen Teilchen Detektoren. Halbleiter basierte Materialien haben längst die Nebelkammer abgelöst und sind die grundlegende Voraussetzung fuer die erforderliche extrem schnelle Datenanalyse und Spur-Rekonstruktion der physikalischen Ereignisse.
Auch hier arbeiten internationale Teams über den gesamte Erdball zusammen. Nicht umsonst wurde das World Wide Web am CERN erfunden, um einen schnellen Datenaustausch zu gewährleisten.
In mehreren Abteilungen zeigt die Ausstellung das Prinzip eines Teilchen Beschleunigers, die Datenanalyse, der entstandenen Reaktionen und die Rekonstruktion der erzeugten Teilchenspuren.
Nach mehr als zwei Stunden Besichtigung des Science Gateway, begleitet von Dr. Holzers Erklärungen, gab es einen willkommenen Abschluss in der CERN eigenen Cafeteria, wo bei einem Espresso die letzten noch brennenden Fragen der Besucher diskutiert wurden.
