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MESA soll dunkle Materie erklären

Neuer Teilchenbeschleuniger entsteht in Mainz

04. Mai 2020, 12:06 Uhr   |  dpa

Neuer Teilchenbeschleuniger entsteht in Mainz
© mesa.uni-mainz.de

Die Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) baut aus Fördermitteln des Exzellenzclusters "Precision Physics, Fundamental Interactions and Structure of Matter" (PRISMA+) einen neuen Elektronenbeschleuniger auf dem Gutenberg-Campus.

Ein neuer Hochleistungs-Teilchenbeschleuniger soll ab 2023 die Forschung zur Teilchenphysik an der Mainzer Johannes Gutenberg-Universität (JGU) voranbringen.

Ab dem Jahr 2023 soll mit der komplexen unterirdischen Anlage mehr über die Eigenschaften und Wechselwirkungen der kleinsten Bausteine von Materie wie etwa Elektronen herausgefunden werden. Mittlerweile steht der Rohbau einer unterirdischen Halle für den Beschleuniger namens MESA kurz bevor, die Sohle der Baugrube ist nahezu fertiggestellt.

MESA steht für Mainz Energy-Recovering Superconducting Accelerator - also ein Energie zurückgewinnender, supraleitender Beschleuniger. Er wird Teil des neuen Centrums für fundamentale Physik und des Exzellenzclusters «Prisma+» an der JGU.

In direkter Nachbarschaft befindet sich der 1979 an den Start gegangene und mehrfach ausgebaute Teilchenbeschleuniger MAMI (Mainzer Mikrotron). Mit dem neuen MESA soll nach Angaben des Instituts für Kernphysik künftig eine rund tausendfach stärkere Intensität an Elektronen erzeugt werden können.

MESA soll unter anderem Erkenntnisse zur Dunklen Materie liefern, aus der wahrscheinlich ein Großteil des Universums besteht. In dem Beschleuniger schießt ein Laserstrahl auf eine lichtempfindliche Oberfläche, Elektronenpakete werden in mehreren Schritten beschleunigt und gezielt auf ein Hindernis geschossen. Dahinter wird der Elektronenstrahl abgebremst, etwa 95 Prozent der Energie können zurückgewonnen und für die Beschleunigung der nächsten Elektronen genutzt werden, sodass MESA vergleichsweise energiesparend arbeitet.

Die Halle für MESA entspricht einer Art strahlensicherem und erschütterungsfreiem Bunker aus Stahlbeton mit einer Deckenstärke von über zwei Metern. In direkter Nachbarschaft zu der neuen ungefähr 600 Quadratmeter großen, unterirdische Halle werden zwei bestehende Hallen unter der Erde umgebaut, zudem entstehen mehrere Labor-, Technik- und Bürogebäude. Insgesamt kostet das knapp 75 Millionen Euro, getragen zur Hälfte von Land und Bund.

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dpa Deutsche Presse-Agentur GmbH