Vakuum

Pumpenlösungen für den größten Teilchenbeschleuniger der Welt

| Redakteur: Katharina Juschkat

Die Europäischen Organisation für Kernforschung Cern forscht seit Jahren an der Materie, aus der das Universum besteht.
Die Europäischen Organisation für Kernforschung Cern forscht seit Jahren an der Materie, aus der das Universum besteht. (Bild: CERN / Claudia Marcelloni)

Das Cern erforscht seit Jahren unter anderem die Materie, aus der das Universum besteht. Dazu erzeugen die Forscher im Teilchenbeschleuniger LHC ein Ultrahochvakuum mithilfe von Turbopumpen, die Pfeiffer Vacuum liefert.

Pfeiffer Vacuum, Anbieter von Vakuumlösungen, hat einen bedeutenden Auftrag der Europäischen Organisation für Kernforschung Cern über Turbopumpen und Turbopumpstände erhalten. Um ein Ultrahochvakuum im Teilchenbeschleuniger LHC zu erzeugen, verwendet Cern Turbopumpen von Pfeiffer Vacuum.

Isolationsvakuum für supraleitende Magnete

Das Cern liegt bei Genf, an der Grenze zwischen Frankreich und der Schweiz, und ist das weltgrößte Forschungszentrum für Teilchenphysik. Die Hauptaufgabe des Cern besteht in der Erforschung der Materie, aus der das Universum besteht. Im Teilchenbeschleuniger LHC (Large Hadron Collider), der einen Umfang von rund 27 km hat, werden Protonen und Ionen mit nahezu Lichtgeschwindigkeit aufeinandergestoßen. Der LHC besteht aus Strahlrohren, in denen ein Ultrahochvakuum herrschen muss. Diese Strahlrohre werden mit Turbopumpständen vorevakuiert. Anschließend sind Turbopumpen mit hoher Kompression für leichte Gase dafür verantwortlich, das Isolationsvakuum zu erzeugen. Das Isolationsvakuum ist für den Betrieb der supraleitenden Magnete bei einer Temperatur von -271 °C wichtig.

Andreas Schopphoff von Pfeiffer Vacuum erklärt: „Die Kooperation zwischen Cern und Pfeiffer Vacuum basiert auf einer jahrelangen Zusammenarbeit. Da es sich hierbei um Anwendungen handelt, die nie zuvor umgesetzt wurden, sind die technischen Herausforderungen besonders anspruchsvoll.“ Bei dem neuen Auftrag handelt es sich um Hipace Turbopumpen und Hicube Turbopumpstände, die die hohen Anforderungen erfüllen sollen.

Im Jahr 1958 wurde von der Arthur Pfeiffer GmbH die Turbopumpe entwickelt. Damals bestand das Ziel darin, ein kohlenwasserstofffreies Vakuum zu erzeugen. Das Cern, das 1954 gegründet wurde, war einer der ersten Kunden für die Turbopumpen.

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