Colliding-Beam-Experimente

Colliding-Beam-Experimente werden an Teilchenbeschleunigern nach dem Collider-Prinzip durchgeführt, bei dem gegenläufige Teilchenströme in speziellen Reaktionszonen aufeinandertreffen. Meist handelt es sich um Teilchen-Antiteilchen-Kollisionen (Elektron - Positron; Proton - Antiproton). Ein Beispiel für ein Colliding-Beam-Experiment ist das ATLAS-Experiment am LHC.

Die meisten bisherigen Collider (beispielsweise LEP, Tevatron, RHIC, LHC und der im Bau befindliche FAIR beim GSI Helmholtzzentrum) arbeiten als Ringbeschleuniger bzw. Speicherringe. Der Vorteil ist, dass die beschleunigten Teilchen über lange Zeit genutzt werden können und somit mehr Kollisionen entstehen. Bei Elektronen und Positronen begrenzt die Synchrotronstrahlung aber die erreichbare Energie.

SLAC (vom ehemaligen Namen Stanford Linear Accelerator Center) ist ein Linearbeschleuniger, der als Collider betrieben wird. Auch der geplante ILC wird ein Linearbeschleuniger. Diese können zwar nur einen sehr geringen Bruchteil der beschleunigten Teilchen zur Kollision bringen, erreichen aber bei Elektronen und Positronen höhere Energien als Ringbeschleuniger.