Quälltext vu CERN aaluege

{{DISPLAYTITLE:CERN}}

[[Datei:CERN-aerial 1.jpg|mini|E Luftbild vum CERN]]
S '''CERN''', di '''Europäisch Organisazioon fir Chäärnfoorschig''', isch e Grooßfoorschigsyyriichtig in dr Neechi vu [[Genf|Gämf]], wu zum Dail z [[Frankreich|Frankryych]] un zum Dail in dr [[Schweiz|Schwyz]] lyt. Am CERN wird [[Physik|fysikaalischi]] Grundlaagefoorschig driibe, vor allem duet mer mit Hilf vu grooße [[Teilchenbeschleuniger|Daillibeschleiniger]] dr Ufböu vu dr Materie untersueche. Zurzyt (2024) isch dr wiichtigscht vu dr Daillibeschleiniger dr [[Large Hadron Collider]] (LHC), wu 2008 in Bedriib gnuu wooren isch.

S Akronym CERN laitet si vum franzeesische Name vum Root ab, wu dr Ufdraag fir d Grindig vu dr Organisazioon ghaa het, dr '''''C'''onseil '''e'''uropéen pour la '''r'''echerche '''n'''ucléaire''. Di offiziälle Näme vum CERN sin ''European Organization for Nuclear Research'' uf [[Englische Sprache|Änglisch]] un ''Organisation européenne pour la recherche nucléaire'' uf [[Französische Sprache|Franzeesisch]].

Zurzyt het s CERN 23 Mitgliidstaate. Mit rund 3.400 Mitarbaiter*ne (Stand: 31.&nbsp;Dezämber 2017)<ref name="Personalstatistik">CERN – Human Resources Department: ''CERN Personnel Statistics 2017 – '' Juli 2017 ([https://cds.cern.ch/record/2317058 bi CDS])</ref> isch s CERN s wältwyt greescht Foorschigszäntrum uf eme Biet vu dr Daillifysik. Iiber 14.000 Gaschtwisseschaftler*ne<ref name="Personalstatistik" /> us 85 Nazioone schaffe an CERN-Experimänt. S Jooresbudget vum CERN sin 2023 rund 1,23 Milliarde Schwyzer Franke gsii (ca. 1,27 Milliard Euro).<ref>[https://cds.cern.ch/record/2847387/files/English.pdf Final Budget of the Organization for the sixty-ninth financial year 2023], CERN Finance Committee and Council, 1. Dezämber 2022</ref>

== Gschiicht ==
=== Grindig ===
No zwoo UNESCO-Kumferänze z Florenz un z Paris hän elf europäischi Regierige d Veryybaarig zue me brovisoorische CERN unterschriibe. Im Mai 1952 het si dr brovisoorisch Root zum eerscht Mool z Paris droffe. Am 29.&nbsp;Juuni 1953, uf dr 6.&nbsp;Kumferänz vun brovisoorische CERN z Paris, hän Verdrätter*ne vu dr zwelf europäische Staate d Grindigsuurkund unterzaichnet. Im Oktoober 1953 isch uf ere Kumferänz z Amsterdam dr Sitz vun CERN un vum Laboratoorium in dr Neechi vu Gämf bstimmt woore. Am 24.&nbsp;Februar 1954 isch di 1.&nbsp;Kumferänz vum CERN-Root no dr Grindig z Gämf gsii. Am 29.&nbsp;Septämber 1954 hän siibe vu dr zwelf Mitgliidstaate dr Staatsverdraag zur Grindig ratifiziert. Am 10.&nbsp;Juuni 1955 isch dr Grundstai vum CERN-Laboratoorium dur dr Felix Bloch, dr eerscht reguleer Generaaldiräkter vum CERN, glait woore.

=== Eerschti Bschlyyniger ===
Uurspringli isch s CERN vor allem fir d Foorschig zue dr Chäärnenergy voorgsää gsii, scho bal het mer aber di eerschte Daillibschlyyniger böue. 1957 isch s Synchro-Zyklotron (SC), wu [[Proton|Protoone]] uf bis zue 600&nbsp;MeV bschlyynigt het, in Bedriib gnuu woore, wu eerscht no iiber 33 Joor Bedriib anne 1990 abgschalte wooren isch. Am 24.&nbsp;Novämber 1959 isch s Protoone-Synchrotron (PS) mit ere (doodmool wältwyt hegschte) Protonenergy vu 28&nbsp;GeV chuu, s wiird hite no bruucht as Voorbschlyyniger. 1965 het mer mit Frankryych veryybaart, ass di blaante Protoone-Spyycherring, Intersecting Storage Rings (ISR) gnännt, au uf franzeesischem Boode uusböue wääre. 1968 het dr Georges Charpak e Daillidetäkter erfunde, wu in ere gaasgfillte Chammere e grooßi Aazaal vu paralleel aagoonete Dreet fir e bessere Oorts- un Energyufleesig ghaa hetz. Är het mit däre Drootchammere dr Noowyys vu Dillli rewoluzioniert un het 1992 dr [[Nobelpreis für Physik|Nobelbryys fir Fisik]] iiberchuu. 1970 isch s Budget vum CERN 370 Millioone [[Schweizer Franken|Franke]] gsii. D Cheschte sin 1970 zue 23&nbsp;Brozänt dur d Bundesrepublik Dytschland, zue 22&nbsp;Brozänt dur s Verainigt Cheenigryych un zue 20&nbsp;Brozänt vu Frankryych drait woore.

1970/71 sin di grooße Blooterechammere Gargamelle un BEBC fir dUntersuechig vu [[Neutrino]]-Reakzioone in Bedriib gange. 1971 isch au dr ISR feertiggstellt woore. 1973 het dr André Lagarrigue mit Gargamelle di neitraale Streem vu dr [[Z-Boson|Z0-Dailli]] entdeckt]. 1976 isch dr nei Bschlyyniger Super-Protoone-Synchrotron (SPS) chuu, wu uf eme Baanumfang vu 7&nbsp;km Protoone mit 400 GeV liiferet. 1981 isch s Proton-Antiproton-Collider uusböue woore, doderby het dr Simon van der Meer d Tächnik vu dr stochastische Chielig bruucht. Im Mai 1983 sin am CERN d [[W-Boson|W-]] un d [[Z-Boson|Z-Bosoone]] entdeckt woore, dr Carlo Rubbia un dr Simon van der Meer hän dooderfiir 1984 dr Nobelbryys iiberchuu.

Im Lauf vu dr iibe 60-jeerige Gschiicht sin die Bschlyyniger bruucht un in dr Zwischezyt wider abböue oder us em Bedriib gnuu woore:
* Large Electron-Positron Collider (LEP, dr Voorgänger vum LHC, usser Bedriib)
* ''Synchro-Cyclotron'' (Synchro-Zyklotron, usser Bedriib)
* Intersecting Storage Rings (Spyycherring, ISR, usser Bedriib)
* ''Low Energy Antiproton Ring'' (LEAR, zum LEIR umböue)

== Experimänt un Aalaage ==
=== Grundlaagefoorschig ===
Am CERN foorscht mer am Ufböu vu dr [[Materie (Physik)|Materie]] un zue dr [[Grundkräfte der Physik|fundamentaale Wägselwiirkige]] zwische dr Elementaardailli, un doodermit an zue dr Froog, us wass s Uniwersum bstoot un wie s verhebt. Mit grooße Daillibschlyyniger wääre Dailli fascht uf [[Lichtgeschwindigkeit|Liechtgschwindigkait]] bschlyynigt un zur Kollisioon brocht. Mit ere Vyylzaal vu unterschiidlige Daillidetäkter wääre druf d Fluugbaane vu dr Dailli rekonschtruiert, wu bi dr Kollisioone entstande sin, doodrus cha mer derno Ruggschliss zie zue dr Aigeschafte vu dr kollidierte un dr nei entstandene Dailli. Fir d Häärstellig un dr Bedriib vu däne Aalaage bruucht s en enoorme tächnische Ufwand un extreemi Aafoorderige an d Rächnerlaischtig fir d Daatenuuswäärtig. Au us däm Grund wird s CERN internazionaal bedriibe un finanziert.

=== Bschlyyniger ===
[[Datei:CERN Linac.jpg|mini|Lineaarbschlyyniger im CERN]]

Am Aafang vu dr Experimänt steen Bschlyyniger, wu d Dailli uf di kineetisch Energy bringe, wu s bruucht fir d Untersuechige. Wiichtig sin doo s Super Proton Synchrotron (SPS) fir d Voorbschlyynigung un dr Large Hadron Collider (LHC), dr Grooß Hadroone-Spyycherring, dr mit Abstand greescht un ufwändigscht Bschlyyniger, wu am Aafang vu vyylne Experimänt stoot. Anderi Aalaage sin d CERN Hadron Linacs:
* Protoone-Lineaarbschlyyniger (Linac2; 50 MeV)
* Schwäärjoone-Lineaarbschlyyniger (Linac3)
* Protoone-Lineaarbschlyyniger (Linac4; 160 MeV)
un derzue:
* Proton Synchrotron Booster (PSB)
* Proton Synchrotron (PS)
* Low Energy Ion Ring (LEIR)
* Antiproton Decelerator (AD)
* Isotope Separator On Line DEvice (ISOLDE)

==== Large Hadron Collider ====
[[Datei:LHC.svg|mini|Aktuälle Ufböu vum LHC]]

Dr Large Hadron Collider (LHC) isch dr greescht Daillibschlyyniger vu dr Wält. Dr Bschlyynigerring het en Umfang vu 26.659&nbsp;m un s het 9.300 Magneet din. Fir d Duurfierig vu dr Experimänt mueß mer dr Spyycherring in zwee Schritt uf d Bedriibstämperatuur aabe chiele. Im eerschte Schritt wääre d Magneet mit Hilf vu flissigem Stickstoff uf 80&nbsp;K (−193,2&nbsp;°C), in eme zweete Schritt mit flissigen Helium uf 1,9&nbsp;K (−271,25&nbsp;°C) aabe gchielt. Derno wird d Aalaag kontrelliert uffegfaare. D Dailli wääre in e baar Umlaif fascht uf Liechtgschwindigkait bschlyynigt un mit ere extreem hooche kineetische Energy zur Kollisioon brocht.

Am 8.&nbsp;Augschte 2008 sin di eerschte Protoone in LHC gschosse woore, am 10.&nbsp;Septämber 2008 het s dr eerscht Rundumlauf vu Protoone gee. Am 30.&nbsp;Meerz 2010 isch s zum eerscht #Mool glunge, Protoone mit ere Rekordenergy vu jee 3,5&nbsp;TeV (also insgsamt 7&nbsp;TeV) ufenanderdräffe z loo.<ref>[https://www.welt.de/wissenschaft/urknallexperiment/article6990263/Urknall-Experiment-glueckt-ohne-Weltuntergang.html Urknall-Experiment glückt ohne Weltuntergang], Die Welt, 30. Meerz 2010.</ref> S sin au erfolgryych [[Blei]]-Joone zur Kollisioon brocht woore,<ref>{{Webarchiv |url=http://www.weltmaschine.de/news/25112010/ |wayback=20151123013225 |text=Artikel bei weltmaschine.de}}, abgerufen am 22. November 2015.</ref> un mer het Blei-Joone mit Protoone kollidiert.

2012 isch d Gsamtenergy uf 8&nbsp;TeV uffebrocht woore. Syterhäär operiert dr LHC in ere Folg vu ''Runs'', wu Experimänt laufe, unterbroche vu blaanmääßige Pause, wu mer fir Reparatuure un Verbesserige bruucht.<ref>{{Internetquelle |url=https://lhc-commissioning.web.cern.ch/lhc-commissioning/schedule/LHC-long-term.htm |titel=LHC long term schedule |hrsg=CERN |datum=2016-01 |sprache=en |abruf=2019-04-25}}</ref> No dr eerschte Langzyt-Abschaltig ''Long Shutdown'' LS1<ref>{{Internetquelle |url=http://home.web.cern.ch/about/updates/2013/02/long-shutdown-1-exciting-times-ahead |titel=Long Shutdown 1: Exciting times ahead |hrsg=CERN |datum=2013-02-08 |sprache=en |abruf=2019-04-25}}</ref> isch dr LHC syt em 5. April 2015 mit ere Gsamtenergy vu 13&nbsp;TeV glofe.<ref>{{Internetquelle |url=http://home.web.cern.ch/about/updates/2015/04/proton-beams-are-back-lhc |titel=Proton beams are back in the LHC |hrsg=CERN |datum=2015-04-05 |sprache=en |abruf=2019-04-25}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=http://home.cern/about/engineering/restarting-lhc-why-13-tev |titel=Restarting the LHC: Why 13 TeV? |hrsg=CERN |datum=2015 |sprache=en |abruf=2019-04-25}}</ref> Vu Ändi 2018 aa isch dr LHC im Rame vum zweete blaanmääßige lange Shutdown (LS2) uf dr Bedriib bi dr Designenergy vu 14&nbsp;TeV un ere heechere Kollisioonsraate ufgrischtet woore, syt 22. April 2022 lauft „Run 3“.<ref name="restart2022">{{Internetquelle |url=https://home.cern/news/news/accelerators/large-hadron-collider-restarts |titel=Large Hadron Collider restarts |datum=2022-04-22 |abruf=2022-04-22 |sprache=en}}</ref>

===== Detäkter =====
D Dailli, wu bi dr Kollisioone entstee, wääre im Rame vu verschiidene Experimänt mit Hilf vu Detäkter regischtriert un druf vu internazionaale Wisseschaftler-Team mit speziälle Computerbrogramm analysiert. D Experimänt bzw. Detäkter am LHC sin:
* ALICE ({{lang|en|A Large Ion Collider Experiment}}) isch e Vyylzwäckdetäkter, optimiert fir Kollisioone vu Schwäärjoon, zum Byyschpel Blei, wu extreemi Energydiichtene yydrätte.
* ATLAS ({{lang|en|A Toroidal Lhc ApparatuS}}) mit eme ziibelefeermige Ufböu untersuecht vor allem hoochenergeetischi Prooton-Prooton-Kollisioone. Im Juuli 2012 isch mit ATLAS in Verbindig mit CMS dr Noowyys (5σ) vum syter 1964 vermuetete [[Higgs-Boson]] glunge. Fir d Vereffetlichunge zue dr Vorhäärsaag vu däm Dailli isch no dr Entdeckig dr Physik-Nobelbryys vergee woore. Derzue wird mit ATLAS no supersimmeetrische Dailli gsuecht.
* CMS ({{lang|en|Compact Muon Solenoid}}) untersuecht au Proton-Proton-Kollisioone; Bsunderhaite sin e Kalorimeeter us Bleiwolframat-Krischtall fir hoochenergeetischi [[Photon|Fotoone]], zuesätzligi Halblaiterspuurdetäkter un e [[Myon]]-Noowyyssischteem. CMS un ATLAS sin eso ufgstellt, ass si ne geegesytigi Iberbriefig vu wisseschaftlige Resultaat garantiere.
* LHCb ({{lang|en|Large Hadron Collider beauty experiment}}) vermisst CP-Verletzig bi B- un D-[[Meson|Mesoone]], un suecht no sältene Verfäll vu [[Hadron|Hadroone]], wu s schwäär [[Bottom-Quark]] din het.
* TOTEM ({{lang|en|TOTal Elastic and diffractive cross section Measurement}}) fir s Ermittle vu dr Greeßi vum Proton mit ere Gnauigkait, wu mer bishäär noonig ghscafft het.
* LHCf ({{lang|en|Large Hadron Collider forward}}) untersuecht Kollisioonsprodukt, wu fascht exakt in Riichtig vu dr Daillistraale fliege. D Ergebnis wääre unter anderem bruucht fir d Simulazioon vu dr [[Kosmische Strahlung|kosmische Straalig]].
* MoEDAL ({{lang|en|Monopole and Exotics Detector at the LHC}}) suecht no magneetische Monopool un meeglige Relikt vu mikroskoopische Schwaarze Lecher un supersimeetrische Dailli.

=== Anderi fisikaalischi Experimänt ===
Nääbe dr Experimänt am LHC duet mer mit d andere Bschlyyniger un Detäkter anderi Experimänt duurefiere go d Hadroonstruktuur un -produkzioon, d Neutriinooszillazioon un di Dunkel Materrie untersueche:
* COMPASS-Experimänt ('''Co'''mmon '''M'''uon '''P'''roton '''A'''pparatus for '''S'''tructure and '''S'''pectroscopy): COMPASS isch e Experimänt us dr Hoochenergyfisik am Super Proton Synchrotron (SPS). Zyyl vum Exerimänt isch zum ainde d Foorschig an dr Hadroonstruktuur un zum andere Hadroonschpäktroskopy mit Myon- un Hadroonstraale mit hoocher Intänsiteet. S COMPASS-Schpäktremeeter isch in dr Joor 1999 bis 2000 ufböue un im Rame vun eme tächnische Run 2001 in Bedriibg gnuu woore. D Daatenaam het im Summer 2001 aagfange un wiird noch ere aijeerige Unterbrächig syt 2005 fuurtgsetzt. 240 Wisseschaftler*ne us 12 Länder un 28 Inschtitut sin bi COMPASS engaschiert.
* NA61/SHINE Experimänt ('''S'''PS '''H'''eavy '''I'''on and '''N'''eutrino '''E'''xperiment): NA61/SHINE foorscht an dr Hadroonprodukzioon bi Kollisioone vu verschiidene Hadroon- un Joonstraale mit diwäärse nukleare Target bi SPS Energy. D Zyyl vum Experimänt umfasse d Untersuechig vu dr Aigeschafte vum Confinement|onset of deconfinement, d Suech noch em kritische Punkt vu dr Materie, wu staark wägselwiirkt, un Referänzmässige fir Experimänt mit Neutriino (T2K) un kosmischer Straalig (Pierre-Auger-Observatoorium).
* CNGS ('''C'''ERN '''N'''eutrinos to '''G'''ran '''S'''asso): Zyyl vum Experimänt isch s, d Neutriinooszillazioon z untersueche. Dooderzue wird mit Hilf vum SPS-Bschlyyniger e Neutriino-Straal gmacht, wu mit em OPERA im italieenische Laboor Gran Sasso National Laboratory (LNGS) detektiert un untersuecht wiirdl. Mit dr Konschtrukzioon het mer im Septämber 2000 aagfange. Am 18.&nbsp;Augschte 2006 het OPERA dr eerscht Neutriino-Straal detektiert, am 2.&nbsp;Oktoober 2007 dr eerscht Straal us em CERN<ref>[http://www.interactions.org/cms/?pid=1025498 Neutrinos sent from CERN in Geneva “photographed” at the Gran Sasso Laboratory after a travel of 730&nbsp;km under the Earth crust.] (Interactions News Wire #59-07) </ref>
* ISOLDE ({{lang|en|'''I'''sotope '''S'''eparator '''O'''n '''L'''ine '''DE'''vice<ref>[http://isolde.web.cern.ch/history ''ISOLDE – History.''] ISOLDE – The Radioactive Ion Beam Facility, abgerufen am 14. August 2013.</ref>}}): ISOLDE isch e online Isotoope-Masseseperaater, wu ne Vyylzaal vu radioaktiive Joonestraale cha dermit gmacht wääre, wu in Experimänt vu dr Atoom-, Chäärn-, Aschtro- un Feschtkeerperfisik un biomediziinische Stuudie bruucht wääre. Iiber 700 Isotoop vu 70 verschiidene Elemänt mit Läänbesduure bis in Millisekunde-Beraich het mer bishäär untersuecht.
* CAST-Experimänt ('''C'''ERN '''A'''xion '''S'''olar '''T'''elescope): In däm Experimänt versuecht mer, mit eme seli staarke Magneetfäld sognännti solaari Axioone noozwyyse. Des sin hypotheetischi, subatomaari Dailli, wu mit gweendliger Materie nume seli schwach wägslewiirke, wu as Hauptkandidaate fir d Exischtänz vu Dunkler Materie gälte.

Dernääbe wääre au ne Hufe chlaineri Experimänt duuregfiert, unter anderem:
* CLOUD-Experimänt ('''C'''osmics '''L'''eaving '''Ou'''tdoor '''D'''roplets): CLOUD isch e internazionaal Projäkt am Proton Synchrotron (PS) zum Untersueche vum Yyfluss vu kosmischer Straalig uf d Bildig vu Kondensazioonschyym (Aerosool) in dr Atmosfääre un dodermit uf d Bildig vu Wulke. CLOUD lauft syt 20096.

=== Computertächnik ===
[[Datei:CERN Server.jpg|mini|Server im Rächezäntrum.]]
<div class="tright" style="clear:none;">[[Datei:CERN Server 03.jpg|mini|ohne|Rächezäntrum im CERN.]]</div>

Go di riisige Datenmänge, wu syt Novämber 2009 an dr vier grooße Experimänt ALICE, ATLAS, CMS un LHCb vum LHC aafalle, verschaffe chenne, het mer s LHC Computing Grid entwicklet, e Sischteem fir verdailt Rächne.

Au s [[World Wide Web]] het syni Uurspring am CERN. Go Foorschigsergeebnis uf aifachi Aart un Wyys unter dr Wisseschaftler*ne uusdusche, isch s Kunzäpt scho 1989 quasi as Nääbebrodukt vu dr aigetlige Foorschigsarbeit [[Tim Berners-Lee]] entwicklet woore.

== Literatur ==
* Robert Jungk: ''Die große Maschine – Auf dem Weg in eine andere Welt''. Bern/München/Wien, 1966
* Martin Beglinger: ''Der Staat der Physiker''. In: ''Das Magazin'', N° 43, 1. November 2013, ''Lauter Teilchenbeschleuniger: Menschen am Cern''. Tamedia AG, Zürich.
* Hannelore Dittmar-Ilgen: ''50 Jahre CERN – Ein Beitrag Europas für die Zukunft''. In: ''Naturwissenschaftliche Rundschau.'' 57, 12, Stuttgart 2004, S.&nbsp;653–660.
* Jürgen Drees, Hans Jürgen Hilke: ''50 Jahre CERN'', Physik Journal, Band 3, 2004, Nr. 10, S. 47–53
* Rolf Landua: ''Am Rande der Dimensionen. Gespräche über die Physik am CERN.'' Suhrkamp, Frankfurt am Main 2008, ISBN 3-518-26003-0.
* Andri Pol: ''Menschen am Cern – Europäische Organisation für Kernforschung.'' Herausgegeben von Lars Müller, mit Texten von Peter Stamm und Rolf Heuer. Lars Müller Publishers, Baden 2013.CERN
* ''History of CERN'', 3 Bänd, North Holland
** Band 1: Armin Hermann, Lanfranco Belloni, Gerhard John Krige, Ulrike Mersits, Dominique Pestre: ''Launching the European Organization for Nuclear Research''
** Band 2: Armin Hermann, Gerhard John Krige, Ulrike Mersits, Dominique Pestre, Laura Weiss: ''Building and Running the Laboratory,'' 1990
** Band 3: Uusegee vum J. Krige, 1996

== Weblink ==
{{Commonscat}}
* [http://home.cern/ Websyte vum CERN]

== Fueßnote ==
<references />

{{Coordinate|NS=46/14/0/N|EW=6/2/57/E|type=landmark|dim=1000|region=CH-GE/FR-01}}

{{Normdaten}}
[[Kategorie:Kärnphysik]]
[[Kategorie:Forschigsinschtitut i de Schwiiz]]
[[Kategorie:Schwizer Organisation]]
[[Kategorie:Französeschi Organisation]]
[[Kategorie:Kanton Gämf]]