Der ATLAS Detektor


Der ATLAS Detektor hat eine zwiebelförmige Struktur. Das Strahlrohr, in dem unter Vakuum Bedingungen die beiden Strahlen aus Protonen kollidieren, ist umgeben von einem System aus Siliziumdetektoren die mit hoher Präzision die Spuren von geladenen Teilchen vermessen. Die Siliziumdetektoren sind umgeben von so genannten  Strohkammern, die neben der Messung der Spureigenschaften auch zur Identifikation der Teilchen verwendet werden. Anschliessend folgt ein System aus Kalorimetern, das zur Energiemessung der Teilchen dient. Die äussere Schicht bildet ein System aus Spurkammern zur Vermessung der Eigenschaften von Myonen, die nach ihrer Produktion den gesamten Detektor durchlaufen. Des weiteren besitzt das Experiment ein System aus verschiedenen Magneten, die zu einer Ablenkung der geladenen Teilchen führt und damit eine präzise Messung der Impulse der geladenen Teilchen ermöglichen.
Obwohl die Grundkonzeption des Detektors sehr ähnlich ist zu vielen anderen bisher gebauten Experimenten, muss ATLAS jedoch aufgrund der hohen primären Energien und der hohen Kollisionsraten viele technologische Herausforderungen bewältigen, die zum Teil eine jahrzentelange Forschungs- und Entwicklungstätigkeit nötig machten.
Der Detektor hat die Höhe eines fünfstöckigen Hauses und hat rund 100 Millionen Auslesekanäle, was bisherige Experimente um eine Grössenordnung übertrifft.Es mussten Detektoren entwickelt werden, die den enormen Strahlenbelastungen standhalten. Spezielle Elektronik zur schnellen Signalverarbeitung wurde gebaut, um das enormen Datenaufkommen aufzubereiten und zu speichern. Weiterhin sind nach der Datenspeicherung bisher nicht gekannte Anforderungen an die Datenverarbeitung notwendig, die z.B. die Entwicklung des sog. Grid Computing voran trieben.