Riesenmagnete bei CERN

Im Large Hadron Collider werden Protonen oder Bleiatomkerne auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Protonen erhalten eine Energie von 14 TeV!
Um so hochenergetische Ladungen auf eine Kreisbahn zu zwingen (Umfang 27 km) braucht man 1232 Dipolmagnete, jeder etwa 15 m lang.
Sie umschließen das Strahlrohr und erzeugen ein Magnetfeld von 8 Tesla! Abweichungen müssen unter 0,01% liegen, sonst knallen die Protonen gegen die Wand.

Bild: CERN

 Für ein so starkes Magnetfeld benötigt man einen Spulenstrom von 10 000 A.
Normalerweise würde jedes Kabel durch den ohmschen Widerstand bei einem solchen Stromfluß zerschmelzen.

Hier arbeitet man bei - 271°C mit supraleitenden Kabeln!
Jeder dieser Magnete muss vorher und nach einiger Zeit wieder getestet werden. Dafür gibt es eine eigene Fabrik auf dem CERN-Gelände.

Bild: KPH

Bild: KPH

Video aus der Magnettestfabrik (ev. nur in der Webversion):

Quadrupolmagnete dienen der Strahlfokussierung, leider immer nur in einer Richtung...eine schöne Gelegenheit die Drei-Finger-Regel anzuwenden...

Bild: CERN, Text KPH