Der größte Elektromagnet der Welt: Gigant aus der Teilchenphysik

In der Welt der Hochenergiephysik spielen Magnete eine entscheidende Rolle. Doch kein gewöhnlicher Magnet kann den gewaltigen Anforderungen gerecht werden, die beim Beschleunigen und Lenken von Atomkernen entstehen. Einer der beeindruckendsten Vertreter seiner Art befindet sich in den USA – und er ist ein echtes Schwergewicht.

📍 Standort: Brookhaven National Laboratory (BNL), USA

Am Brookhaven National Laboratory auf Long Island, New York, steht der Relativistic Heavy Ion Collider (RHIC) – ein Teilchenbeschleuniger, der schwere Ionen wie Goldkerne auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Um diese Teilchenstrahlen zu kontrollieren, kommen gigantische Elektromagnete zum Einsatz.

🧲 Was macht diesen Elektromagneten so besonders?

• Gewicht: Mehrere Hundert Tonnen – allein die Detektor-Magnete wiegen teilweise über 400 Tonnen.
• Größe: Die Dimensionen des Systems übersteigen die eines Einfamilienhauses.
• Funktion: Die Elektromagnete erzeugen präzise Magnetfelder, um die Flugbahn der Ionen zu beeinflussen – ein zentrales Element für die Teilchenkollisionen.

Einer der bekanntesten Magneten in diesem Zusammenhang ist der Superconducting Solenoid im STAR-Detektor („Solenoidal Tracker at RHIC“). Dieser Magnet erzeugt ein starkes, gleichmäßiges Magnetfeld, das es ermöglicht, die Flugbahnen geladener Teilchen nach der Kollision auszuwerten.

⚛️ Warum so groß?

Teilchen wie Goldkerne sind schwer und besitzen hohe Trägheit. Um sie auf einer Kreisbahn zu halten, bedarf es extrem starker und gleichzeitig fein abgestimmter Magnetfelder. Der Elektromagnet am RHIC ist speziell dafür konstruiert, enorme Feldstärken auf große Volumina zu verteilen – und das konstant über viele Stunden hinweg.

💡 Fazit: Gigantisch, präzise, unentbehrlich

Der größte Elektromagnet der Welt ist nicht nur eine technische Meisterleistung, sondern ein zentrales Werkzeug der modernen Physik. Ohne ihn wären viele Erkenntnisse über den Aufbau von Materie, Quark-Gluon-Plasma oder frühe Zustände des Universums nicht möglich gewesen.