Ein aktiver Moment, die Kollision, und ein Wachstumsmotor, die Strahlenergie.
Higgs-Bosonen sind die einzige Prestige-Währung. Alles andere fließt in Upgrades.
PROF. QUARK
“Das Prinzip: Zwei Teilchenpakete rasen gegenläufig durch den Ring, fast lichtschnell. Im Detektor kreuzen sie sich – dort lässt du sie kollidieren. Aus Bewegungsenergie werden neue Teilchen: E = mc².”
Vier Pakete pro Strahl umkreisen den Ring und kreuzen sich im festen Takt im Detektor. Ein Tipp im Trefferfenster um eine Kreuzung ist ein Treffer. Jede Kreuzung zählt nur einmal, und das Spiel reagiert auf das Aufsetzen des Fingers, nicht auf das Loslassen.
Ein Tipp neben dem Fenster trifft nur Restgas im Vakuum: 2 % der Ausbeute und keine Teilchen.
PROF. QUARK
“Unten siehst du die Taktleiste. Der Punkt läuft im Takt der Teilchenpakete – das helle Feld ist der Moment, in dem sie sich genau im Detektor kreuzen.”
PROF. QUARK
“Tippst du im hellen Feld, ist das ein Treffer: volle Daten und die Chance auf neue Teilchen. Daneben verpasst du die Kreuzung – der Strahl trifft nur Restgas im Vakuumrohr: ein paar Bytes, mehr nicht.”
Jeder Treffer innerhalb von 2 s nach dem letzten (+0,3 s pro Fokus-Stufe) erhöht die Kombo um eins, bis höchstens 8 (+1 pro Fokus-Stufe). Ein Fehlschuss oder ablaufende Zeit setzt sie auf null zurück. Im Schnitt erzeugt ein Treffer 1 + 0,25 × Kombo Kollisionen, jede mit eigenem Drop-Wurf.
PROF. QUARK
“Noch etwas: Triffst du mehrere Kreuzungen in Folge, baut sich Fokus auf – mehr Kollisionen pro Treffer. Ein Fehlschuss oder eine lange Pause, und er ist dahin.”
Sobald das Trefferfenster einer Kreuzung geschlossen ist, würfelt das Spiel voraus, welche seltenen Teilchen (selten und höher) die nächste manuelle Kollision erzeugen würde. Das seltenste wird angekündigt: Das nächste Paket leuchtet in seiner Farbe. Triffst du diese Kreuzung, bekommst du es sicher; verfehlst oder überspringst du sie, ist es weg. Die Rate bleibt exakt gleich, du siehst es nur kommen.
PROF. QUARK
“Unter uns: Leuchtet ein Paket farbig, trägt es etwas Seltenes. Genau die Kreuzung treffen – sonst ist es weg.”
Neun Upgrades, jedes mit eigenen Teilchen bezahlt, damit jede Seltenheitsstufe einen Zweck hat. Vier davon sind Subdetektoren.
Details, Physik und Werte pro Stufe für jedes Upgrade
| Upgrade | Wirkung | Bezahlt mit | Max. Stufe |
|---|---|---|---|
| Strahlenergie | Strahl ×1,28 – schwerere Teilchen werden möglich, mehr Daten pro Treffer | Daten | unbegrenzt |
| Luminosität | +0,2 automatische Kollisionen pro Sekunde | Datene⁻ | 60 |
| Magnetfeld | ×1,3 Daten pro Kollision | μπ | unbegrenzt |
| Vertexdetektor | ×1,12 für τ, J/ψ, B und Top – erkennt versetzte Zerfallspunkte | KJ/ψ | unbegrenzt |
| Spurdetektor | ×1,12 für π, K, p und W – misst die Spuren geladener Teilchen | πp | unbegrenzt |
| Kalorimeter | ×1,12 für e, Higgs und schwere Hypothesen – misst Energie (H→γγ) | e⁻Z | unbegrenzt |
| Myonkammern | ×1,12 für μ, Z und Dunkles Photon – ganz außen, nur Myonen kommen durch | μτ | unbegrenzt |
| Strahlfokus | Treffer-Fenster +20 ms, Kombo eine Stufe höher | π | 12 |
| Kryostat | +2 Stunden Offline-Betrieb | pτ | 10 |
Jede Stufe eines Subdetektors macht seine Teilchenfamilie 12 % häufiger (×1,12) und baut den Detektor sichtbar aus. Die ersten Stufen sind billig, damit früh echte Spuren und Türme zu sehen sind. Der Subdetektor, der ein Teilchen verstärkt, steht auf dessen Seite.
PROF. QUARK
“Innen der Vertexdetektor für kurzlebige schwere Teilchen, dann der Spurdetektor für geladene. Das Kalorimeter misst Energie, und ganz außen die Myonkammern – nur Myonen kommen so weit.”
Die innerste Lage aus Silizium-Pixeln sitzt nur wenige Zentimeter vom Kollisionspunkt entfernt. Sie misst die Spuren auf wenige Mikrometer genau und findet, wo sie entspringen. Teilchen wie B-Hadronen oder das Tau fliegen vor dem Zerfall Bruchteile eines Millimeters bis Millimeter weit – ein versetzter Sekundärvertex verrät sie.
Verstärkt Teilchen mit versetztem Zerfall: τ, J/ψ, B-Hadronen, Top, LQ und N.
Verstärkungen
Silizium-Streifen und -Pixel messen die Flugbahn geladener Teilchen an vielen Punkten. Ein Magnetfeld (CMS 3,8 T, ATLAS 2 T) krümmt die Bahnen: Aus dem Radius folgt der Impuls, p ≈ 0,3 · B · r (p in GeV/c, B in Tesla, r in Metern), aus der Krümmungsrichtung das Vorzeichen der Ladung. Neutrale Teilchen hinterlassen keine Spur.
Verstärkt geladene Teilchen, die Spuren hinterlassen: π, K, p, W und schwere geladene Teilchen.
Verstärkungen
Elektronen und Photonen lösen in dichtem Material einen Schauer aus Elektronen, Positronen und Photonen aus, bis alle Energie absorbiert und gemessen ist (ATLAS: Blei und flüssiges Argon, CMS: Bleiwolframat-Kristalle). Auch das Higgs-Boson wurde 2012 über Zerfälle in zwei Photonen nachgewiesen.
Verstärkt Elektron, Photon, Higgs und weitere Teilchen, die ihre Energie hier abgeben.
Verstärkungen
Myonen sind etwa 200-mal schwerer als Elektronen, strahlen kaum und durchdringen deshalb alles davor. Darum liegen die Driftröhren und Kammern ganz außen: Was dort noch ein Signal gibt, ist fast immer ein Myon. Zerfälle wie Z → μμ sind so besonders sauber zu erkennen.
Verstärkt Myon, Z, Z′ und A′. Mit höheren Stufen kommen äußere Stationen hinzu – der Detektor wird größer.
Verstärkungen
Die Strahlenergie ist ein Regler bis zur Energie, die du gekauft hast. Liegt sie innerhalb von ±3 % der Masse eines einzeln erzeugten Teilchens, steigt dessen Rate um ×25, während alle anderen Teilchen nur halb so häufig werden. Im Spiel schiebst du die cyanfarbene Strahlwelle auf die Zielwelle.
Zwei echte Resonanzen lassen sich von Anfang an tunen: das J/ψ (entdeckt 1974) und das Z-Boson (LEP als Z-Fabrik). Sie bezahlen den Vertexdetektor und das Kalorimeter. Ab Ring 7 lässt sich jedes Teilchen mit Masse tunen, auch das Higgs.
PROF. QUARK
“Jetzt wird es elegant: Jedes Teilchen schwingt mit seiner eigenen Frequenz, E = hν. Schieb im Upgrade-Menü die Strahlwelle genau auf die des J/ψ, dann entsteht es am laufenden Band. Sein Fund 1974 heißt bis heute Novemberrevolution.”
Strahl-Tuning
“Zieh die türkise Strahl-Welle auf die Welle von J/ψ. Liegen beide genau übereinander, schwingt der Strahl in Resonanz – das Teilchen entsteht massenhaft.”
Jede Luminositätsstufe fügt 0,2 Kollisionen pro Sekunde ohne Kombo hinzu (bis Stufe 60). Die erste Stufe ist eine Kollision alle fünf Sekunden, deshalb bleibt Tippen lange die Hauptquelle. Manuelle Treffer finden Teilchen ab ungewöhnlich 3-mal so oft wie automatische Kollisionen.
PROF. QUARK
“Luminosität heißt dichtere Pakete, also mehr Kollisionen – auch ohne dich, 0,2 pro Sekunde je Stufe. Deine eigenen Treffer bleiben trotzdem besser: dreifache Chance auf alles ab Ungewöhnlich.”
Kehrst du zurück, multipliziert das Spiel deine Abwesenheitszeit mit deinen Kollisionen pro Sekunde, begrenzt auf 2 Stunden plus 2 Stunden pro Kryostat-Stufe (bis Stufe 10), und berechnet die Drops statistisch. Eine Zusammenfassung zeigt, was der Strahl gefunden hat.
