„CERN steht wie kaum eine andere Forschungseinrichtung für den Versuch, die fundamentalen und kleinsten Strukturen unserer Welt zu verstehen“, sagte ÖAW-Präsident Heinz Faßmann zur Begrüßung zu Journalist:innen beim jüngsten Science Update der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW). Im Zentrum des Medientermins stand ein Gast, der diese Suche nach den Bausteinen des Universums derzeit von der Spitze aus lenkt – und das erste Mal in Österreich ist: Marc Thomson, seit 2026 Generaldirektor des CERN. Gemeinsam mit Jochen Schieck, Direktor des Marietta-Blau-Instituts der ÖAW und Professor an der TU Wien, blickte er in die Zukunft von Europas größtem Forschungsprojekt und erklärte dessen Bedeutung für Österreich.

Eckdaten einer Ausnahme-Institution

1954 gegründet, beschäftigt die Europäische Organisation für Kernforschung – kurz CERN –heute rund 2.500 fest angestellte Mitarbeiter:innen. Hinzu kommen 12.000 bis 14.000 Gastwissenschaftler:innen aus mehr als 110 Ländern, die die Anlagen für ihre Forschung nutzen. Das Jahresbudget liegt 2026 bei rund 1,6 Milliarden Euro. Herzstück ist der Large Hadron Collider (LHC), der leistungsstärkste Teilchenbeschleuniger der Welt: In einem 27 Kilometer langen, rund 100 Meter unter der Erde liegenden Ring im schweizerisch-französischen Grenzgebiet werden Protonen auf höchste Energien beschleunigt und zur Kollision gebracht – jener Prozess, der 2012 zur Nobelpreis-Entdeckung des Higgs-Bosons führte. Österreich ist seit 1959 Mitglied und damit seit 67 Jahren einer der verlässlichsten Partner der europäischen Großforschungseinrichtung.

Ein Beschleuniger, der alle Erwartungen übertraf

Welche Dimensionen die Forschung am CERN hat, betonte auch Thomson in seinem Austausch mit den anwesenden Journalist:innen: Der LHC sei „mit Abstand die komplexeste wissenschaftliche Infrastruktur, die jemals geschaffen wurde“. Und: der LHC funktioniere nicht nur wie vorgesehen, sondern übertreffe seit Jahren alle Erwartungen. Damit er das auch weiterhin tun kann, ist  die „Weltmaschine“, wie der LHC oft genannt wird, aktuell für vier Jahre abgeschaltet, um ein ambitioniertes Upgrade durchzuführen: Rund 1,2 der 27 Ringkilometer werden mit neuer Magnettechnologie ausgestattet, die es beim Bau des LHC schlicht noch nicht gab. Das Ergebnis wird der High-Luminosity LHC sein – eine sechs- bis siebenmal „effizientere“ Maschine, die entsprechend mehr Daten von Teilchenkollisionen liefert. Parallel werden die beiden großen Detektoren ATLAS und CMS modernisiert, jene „riesigen Kameras“, die bislang bis zu 40 Millionen Mal pro Sekunde Kollisionsereignisse aufzeichnen.

Noch weiter in die Zukunft weist der Future Circular Collider (FCC), den CERN für die Zeit nach dem LHC plant: ein Ring von 91 Kilometern Umfang, konzipiert als hochpräzise „Higgs-Fabrik“. Statt Protonen sollen dort Elektronen und ihre Antiteilchen kollidieren, eine Methode, die laut Thomson eine tausendfach höhere Präzision gegenüber den Elektron-Positron-Collidern der 1990er-Jahre ermöglichen würde. Die Idee ist, damit eine „ganze Familie von Higgs-Bosonen finden“, so Thomson. Die endgültige Bauentscheidung soll 2028 fallen, ein Betriebsstart wird für die zweite Hälfte der 2040er-Jahre angestrebt.

Europas Vorsprung, der sich nicht kopieren lässt

Thomson lenkte beim Science Update den Blick auch auf einen weiteren Faktor, der das CERN so einzigartig macht: 72 Jahre gesammeltes technologisches und wissenschaftliches Erbe. Angesichts internationaler Konkurrenz, etwa durch chinesische Beschleuniger-Pläne, sei genau das Europas entscheidender Trumpf: „Wir wissen, wie das geht. Wir haben 72 Jahre lang Technologie und Beschleuniger gebaut und sie tatsächlich zum Laufen gebracht.“ Ein enormer Vorsprung, so Thomson, den Europa nicht leichtfertig aus der Hand geben sollte.

Österreich als langjähriger Partner

Jochen Schieck machte deutlich, warum Österreich am CERN eine derart große Rolle spielt. Rund 3.000 Physiker:innen arbeiten an jedem der Großexperimente ATLAS und CMS. Das Marietta-Blau-Institut der ÖAW, das aus dem Institut für Hochenergiephysik und dem Stefan-Meyer-Institut der Akademie hervorgegangen ist, war beim CMS-Experiment von Anfang an dabei, half beim Aufbau des Detektorkonzepts und ist bis heute an der Datenaufnahme beteiligt. Eine Schlüsseltechnologie stammt direkt aus Wien: jene Elektronik, die aus Millionen Kollisionsereignissen pro Sekunde die physikalisch relevanten herausfiltert. Auch beim FCC ist Österreich prominent vertreten: Die Machbarkeitsstudie für das Mega-Projekt wird vom österreichischen Physiker Michael Benedikt am CERN geleitet, unter anderem mit der Frage, wie das tonnenweise anfallende Abbruchmaterial aus einem 91 Kilometer langen Tunnel genutzt werden kann. Die Montanuni Leoben und die BOKU arbeiten dazu bereits an Projekten.

Wenn Grundlagenforschung im Alltag ankommt

Thomson und Schiek betonten, dass CERN weit über die Erforschung des Universums hinauswirkt. Der CERN-Direktor gibt ein Beispiel: Für die Detektoren des LHC mussten strahlungsresistente Silizium-Sensoren entwickelt werden, für die es zunächst keine offensichtliche Anwendung gab. Wenig später griffen Forschende in Cambridge und der Schweiz genau diese Sensor-Technologie für die Kryo-Elektronenmikroskopie auf – eine Methode, mit der sich Viren und Zellstrukturen bis ins atomare Detail abbilden lassen und die 2017 mit dem Nobelpreis für Chemie gewürdigt wurde. Ein Nebenprodukt der Wissenschaft, mit direkten Folgen für Medikamentenentwicklung und Virenforschung.

Konkret wird der Alltagsbezug auch bei Spin-offs wie MedAustron in Wiener Neustadt: Die Technologie zur Beschleunigung und Steuerung von Protonen für die Krebstherapie dort wurde am CERN entwickelt. Österreich profitiert hier doppelt, wie Jochen Schieck betonte: Der heimische Beschleuniger dient inzwischen selbst als Testfeld, um gemeinsam mit CERN neue Methoden zur effizienten Extraktion von Protonenstrahlen zu entwickeln – ein Wissensaustausch in beide Richtungen. Und auch das World Wide Web, vor mehr als 30 Jahren am europäischen Kernforschungszentrum CERN erfunden, sei nur die bekannteste von zahllosen Ausgründungen, die dort „fast täglich“ entstehen.

Wissenschaft des Friedens

Beim Science Update ebenfalls angesprochen, wurde die Frage nach militärischer Nutzung von Grundlagenforschung. Thomson verwies auf die CERN-Gründungskonvention von 1954, die die Institution ausdrücklich der zivilen Wissenschaft verpflichtet: „Die Wissenschaft des Friedens ist Teil unserer DNA.“ Eine Umwidmung dieses Grundsatzes stehe schlicht nicht zur Debatte – „das ist nichts, worüber wir nachdenken wollen.“