Neugierig näherten wir uns dem Gebäude in der Nikolsdorfergasse und betrachteten zunächst einmal erstaunt die mittelhässliche Fassade. "Hinter dieser Fassade soll eines der faszinierendsten, international kooperierenden Forschungsinstitute Österreichs sein? Ich habe mir das ein bisschen anders vorgestellt!", meinte eine Schülerin. Voll Interesse traten wir ein.
Zunächst wurden wir herzlich im Seminarraum empfangen. Drei Physiker versuchten mit großem Einsatz und unglaublichem Engagement unsere Fragen zu beantworten.
Wir waren mit vielen Fragen gekommen, aber nachher geisterten fast noch mehr Fragen in unseren Köpfen herum: Erstaunt hörten wir beispielsweise von "Nulldimensionalen Teilchen" und hatten gewisse Schwierigkeiten, uns so etwas vorzustellen. Wir hörten aber auch von der Tatsache, dass die große Gravitationskraft bei schwarzen Löchern nur mit Hilfe von weiteren Dimensionen (zusätzlich zu Raum und Zeit) erklärt werden könnte. Es wurde viel diskutiert über Higgs-Teilchen und den Begriff des Atoms bei den Griechen, über Antimaterie und dunkle Materie, über den Urknall und über Wellen, auf denen die zu beschleunigenden Teilchen "reiten", und wir diskutierten über die Anforderungen an die Computer zur Bewältigung der unglaublichen Datenmengen. Es war fast wie in "Raumschiff Enterprise", eine Reise in eine faszinierende, uns noch unbekannte Welt!
Wir hörten vom weltumspannenden LHC-Computer-Grid, einem Computernetzwerk das notwendig ist, um die gewaltigen Datenmengen die bei den Experimenten am CERN entstehen bewältigen zu können. Die Daten von den LHC-Experimenten werden weltweit auf zahlreiche Rechner verteilt und einen von diesen Computerräumen durften wir schließlich auch besichtigen. Man darf sich das nicht vorstellen wie einen gewöhnlichen Personalcomputer. Der Computer beim HEPHY ist ein riesiger Rechencluster mit ca. 400 Prozessoren und ca. 200 TB Festplattenspeicher, das sind 200.000.000.000.000 Byte! Der Raum muss ständig gekühlt werden, es ist dort kalt und sehr laut und die jährlichen Stromkosten für den Betrieb dieses "Supercomputers" betragen etwa 90.000 Euro!
Im Reinraum, den wir erst betreten durften nachdem wir über unsere Schuhe eine Art "Schutzanzug" gestülpt hatten (sehr spannend!), wurden wir in die Technik der Detektor-Module (Silizium-Detektoren) eingeführt. Diese dienen beim CERN zum Nachweis der neu entstandenen Teilchen. Eines von diesen (ca. 8x10 cm großen) Detektormodulen durften wir auch in die Hand nehmen und wir betrachteten voll Respekt die feinen Leiterbahnen in 20000-facher Vergrößerung im Mikroskop. Was für ein Wunderwerk der Technik! "Wie kann man so etwas löten?", fragten wir uns, und schon wurde uns ein Löt-Gerät gezeigt mit einem Draht der so dünn war, dass man ihn kaum erkennen konnte. Die Detektormodule werden beim HEPHY mit Hilfe eines speziellen Computerprogramms entworfen. Anschließend werden die Entwürfe an verschiedenste Firmen geschickt, beispielsweise in Japan, die die Detektoren gegen einen Preis von ca. 5000 Euro pro Stück erzeugen. Der Preis ist hoch, denn obwohl beim CERN viele tausende Detektoren benötigt werden, handelt es sich doch um eine Sonderanfertigung! Jeder Detektor der beim CERN im Einsatz ist, wurde eigens für die Experimente beim LHC entwickelt und entworfen!
Besonders spannend war aber auch der Raum mit dem Myonen-Detektor. Beim Durchgang eines Myons wird ein kurzer Lichtpuls erzeugt, der dann mit Hilfe eines Photomultipliers verstärkt wird, so dass schließlich ein messbares Stromsignal gesendet werden kann. Ein Problem dabei sind aber mögliche Messfehler. Um Messfehler möglichst auszuschließen, besteht der Myonendetektor aus drei Schichten und nur wenn alle drei Schichten gleichzeitig ein elektrisches Signal aussenden, wird das Myon als korrektes Messergebnis gezählt.
Es machte Spaß, dass wir das sogar ausprobieren durften und die Kabelverbindungen selbst stecken durften! Dabei entdeckten wir kleine Schildchen auf den Kabeln, beispielsweise: "2ns" und wir erfuhren, dass bei den präzisen Messungen die hier nötig sind, schon winzige Zeitverzögerungen von 0,000000002 Sekunden (die beim Durchgang des Signals durch das Kabel entstehen) berücksichtigt werden müssen. Und wiederum staunten wir über dieses Wunderwerk an technischer Entwicklung und mussten schließlich nach 3 ½ spannenden Stunden in der Welt der Wissenschaft wieder in die Schule zurück kehren.