Stell dir vor, du könntest in die kleinsten Bausteine der Materie eintauchen. Forschende am CERN machen genau das mit dem Super Proton Synchrotron.
Hast du schon mal von Quarks gehört? Das sind die winzigen Bausteine, aus denen Protonen und Neutronen bestehen. Diese Teilchen sind so klein, dass man sie nicht direkt sehen kann. Aber Forschende am CERN haben eine besondere Maschine, den Super Proton Synchrotron, kurz SPS, die uns hilft, mehr über diese geheimnisvollen Quarks zu erfahren.
Was die Forschenden herausgefunden haben
Die Forschenden haben herausgefunden, dass Quarks und Gluonen, die Klebstoffe, die Quarks zusammenhalten, in einem besonderen Zustand existieren können. Dieser Zustand wird Quark-Gluon-Plasma genannt. Es ist wie ein heißer, dichter Suppe, die kurz nach dem Urknall existierte. Mit dem SPS können sie diese Suppe im Labor nachstellen und studieren.
Wie haben sie das gemacht?
Der SPS beschleunigt Protonen und andere Teilchen auf fast Lichtgeschwindigkeit. Dann lassen die Forschenden diese Teilchen aufeinanderprallen. Bei diesen Kollisionen entstehen extrem hohe Temperaturen und Drücke, ähnlich wie kurz nach dem Urknall. Mit speziellen Detektoren können sie die Teilchen, die bei diesen Kollisionen entstehen, messen und analysieren.
Warum ist das wichtig?
Das Verständnis des Quark-Gluon-Plasmas hilft uns, die Grundlagen der Materie besser zu verstehen. Es ist wie das Erlernen der Buchstaben, bevor man ein Wort schreibt. Diese Erkenntnisse können auch dabei helfen, neue Technologien zu entwickeln, die unser Leben verbessern. Zum Beispiel könnten sie uns helfen, bessere Materialien für Computer oder Medikamente zu entwickeln.
Du willst mehr über die Studie wissen?
Die Forschende Roberta Arnaldi hat diese spannenden Experimente am CERN durchgeführt. Mehr Informationen findest du in ihrem Artikel „Future facilities: the CERN SPS“ aus dem Jahr 2025.