Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sekundenbruchteile nach dem Urknall

08.11.2007
Am 7. November wurde in Darmstadt der Startschuss für FAIR gegeben. Die insgesamt 1,2 Milliarden Euro teure Anlage soll bis 2015 fertig gestellt werden. Wissenschaftler aus dem Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD) sind vor allem an zwei weltweit einzigartigen Möglichkeiten von FAIR interessiert.

Sie wollen die Eigenschaften der Urknall-Materie und die Entstehung der chemischen Elemente im Kosmos untersuchen. Dazu werden im FZD wichtige Komponenten von großen Detektor-Installationen entwickelt und gebaut. Diese sollen dann im Rahmen von internationalen Forschergruppen an FAIR installiert werden.

Eine bereits vorhandene Anlage an der Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI), die von Wissenschaftlern des Forschungszentrums Dresden-Rossendorf mitgenutzt wird, soll ebenfalls später an FAIR eingesetzt werden. Die Forschungen an dieser Anlage, die abgekürzt HADES (für High Acceptance Di-Electron Spectrometer) genannt wird, widmen sich der Frage, wie die Masse in die Welt kommt. Wesentliche Komponenten von HADES sind vor einiger Zeit im FZD konstruiert und gebaut worden. Im Hinblick auf den Einsatz an FAIR müssen weitere Komponenten der HADES-Anlage an die neuen Anforderungen angepasst werden.

Dieser Herausforderung stellt sich ein Team von Technikern, Ingenieuren und Wissenschaftlern im FZD. Großflächige Detektorkammern müssen so konstruiert und gebaut werden, dass sich gleichzeitig die Flugbahnen von mehr als 100 geladenen Teilchen über Entfernungen von einigen Metern mit einer Genauigkeit von besser als 100 Mikrometern bestimmen lassen. Diese geladenen Teilchen liefern wichtige Informationen über die unmittelbar nach dem Urknall entstandene Materie. Mit Hilfe von komplexen Betrachtungen lassen sich dann die Eigenschaften der Bestandteile der Urknall-Materie bestimmen, u. a. wie diese Bestandteile zu ihren Massen kommen. Im FZD werden auch die hierfür nötigen theoretischen Modelle entwickelt. Durch Simulationen werden damit die Anforderungen an die Genauigkeit der HADES-Experimente an FAIR bestimmt.

... mehr zu:
»FAIR »FZD »Materie »Mikrometer »Urknall

Zur Charakterisierung der technischen Anforderungen hier ein Beispiel: Die im FZD entwickelten sechs Detektoren zur Rekonstruktion von Teilchenspuren in HADES haben die Abmessungen von zwei auf eineinhalb Quadratmetern. In jeweils dreizehn Ebenen sind 7000 feine Drähte mit einer Positionsgenauigkeit von besser als 20 Mikrometern gespannt (ein Mikrometer entspricht einem Tausendstel Millimeter). Dabei haben die Drähte nur einen Durchmesser von 20 oder 80 Mikrometern, sind also in etwa so dünn wie ein menschliches Haar. Die Detektoren werden unter einer Spannung von ca. 2000 Volt betrieben und sind bei Betrieb ständig von einer speziellen Gasmischung durchspült. Die jetzt neu zu konstruierenden sieben Detektoren sind etwas kleiner, müssen aber noch präziser sein. Die Fertigstellung ist für 2008 geplant.

FAIR:
Am 7. November erfolgte der Start von FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research). Vertreter aus 15 Staaten unterzeichneten gemeinsam mit der Bundesministerin für Bildung und Forschung Annette Schavan und dem Hessischen Ministerpräsident Roland Koch in Darmstadt bei der Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI) ein Kommuniqué über den zu errichtenden einmaligen Teilchenbeschleunigerkomplex FAIR. Die insgesamt 1,2 Milliarden Euro teure Anlage für die Forschung mit Ionen- und Antiprotonenstrahlen, die in der ersten Stufe zu 25 Prozent von Partnerstaaten wie China, Finnland, Frankreich, Georgien, Großbritannien, Indien, Italien, Österreich, Polen, Rumänien, Russland, Schweden, Slowenien und Spanien ko-finanziert wird, werden der internationalen Gemeinschaft helfen, zentrale naturwissenschaftliche und philosophische Fragen zu beantworten. Es ist abzusehen, dass alle Vorhaben an FAIR im Vollbetrieb rund 3000 Wissenschaftlern aus dem In- und Ausland einzigartige Forschungsmöglichkeiten bieten werden. Dazu gehören neben Experimenten, die die Entstehung der chemischen Elemente im Universum klären sollen, weitere, die neue Materieformen im Inneren großer Planeten im Labor untersuchen oder die Eigenschaften der Starken Kraft für elementare Materiebausteine, wie den Quarks, präzisieren. Eine andere Gruppe von Experimenten kann die Symmetrie von Materie und Antimaterie studieren und damit das Rätsel von "Antiwelten" lösen. Und schließlich ist die Frage zu beantworten: Wie entstanden nach dem Urknall die Bestandteile der Materie, oder, wie kommt die Masse in die Welt?
Weitere Informationen:
Prof. Burkhard Kämpfer / Dr. Frank Dohrmann
Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD)
Institut für Strahlenphysik
Tel.: 0351 260 - 3258 / -2872
Email: b.kaempfer@fzd.de / f.dohrmann@fzd.de
Pressekontakt:
Dr. Christine Bohnet
Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD)
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Bautzner Landstr. 128, 01328 Dresden
Tel.: 0351 260 - 2450 oder 0160 969 288 56
Email : c.bohnet@fzd.de
Information:
Das FZD leistet wesentliche Beiträge in der Grundlagen- und anwendungsorientierten Forschung zu folgenden Fragestellungen:
o Wie verhält sich Materie unter dem Einfluss hoher Felder und in winzigen Dimensionen?
o Wie können Tumorerkrankungen frühzeitig erkannt und wirksam behandelt werden?
o Wie schützt man Mensch und Umwelt vor technischen Risiken?
Das FZD engagiert sich für die Umsetzung der wissenschaftlichen Erkenntnisse im Hinblick auf die zukünftige Gestaltung von Wirtschaft und Gesellschaft. Es betreibt zu diesem Zweck sechs größere Forschungsanlagen, die auch externen Nutzern zur Verfügung stehen.

Das FZD ist mit ca. 700 Mitarbeitern das größte Institut der Leibniz-Gemeinschaft (www.wgl.de) und verfügt über ein jährliches Budget von rund 57 Mill. Euro. Hinzu kommen etwa 10 Mill. Euro aus nationalen und europäischen Förderprojekten sowie aus Verträgen mit der Industrie. Zur Leibniz-Gemeinschaft gehören 83 außeruniversitäre Forschungsinstitute und Serviceeinrichtungen für die Forschung. Leibniz-Institute arbeiten interdisziplinär und verbinden Grundlagenforschung mit Anwendungsnähe. Jedes Leibniz-Institut hat eine Aufgabe von gesamtstaatlicher Bedeutung, weshalb sie von Bund und Ländern gemeinsam gefördert werden. Die Leibniz-Institute verfügen über ein Gesamtbudget von gut 1 Milliarde Euro und beschäftigen mehr als 13.000 Mitarbeiter.

Dr. Christine Bohnet | idw
Weitere Informationen:
http://www.gsi.de/fair/

Weitere Berichte zu: FAIR FZD Materie Mikrometer Urknall

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Biophysik - Blitzlicht aus der Nanowelt
24.04.2018 | Ludwig-Maximilians-Universität München

nachricht Moleküle brillant beleuchtet
23.04.2018 | Max-Planck-Institut für Quantenoptik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

Auf der Hannover Messe 2018 präsentiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), wie Astronauten in Zukunft Werkzeug oder Ersatzteile per 3D-Druck in der Schwerelosigkeit selbst herstellen können. So können Gewicht und damit auch Transportkosten für Weltraummissionen deutlich reduziert werden. Besucherinnen und Besucher können das innovative additive Fertigungsverfahren auf der Messe live erleben.

Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit heißt das Projekt, bei dem ein Bauteil durch Aufbringen von Pulverschichten und selektivem...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: innovative 3D printing method for space flight

At the Hannover Messe 2018, the Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) will show how, in the future, astronauts could produce their own tools or spare parts in zero gravity using 3D printing. This will reduce, weight and transport costs for space missions. Visitors can experience the innovative additive manufacturing process live at the fair.

Powder-based additive manufacturing in zero gravity is the name of the project in which a component is produced by applying metallic powder layers and then...

Im Focus: IWS-Ingenieure formen moderne Alu-Bauteile für zukünftige Flugzeuge

Mit Unterdruck zum Leichtbau-Flugzeug

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden haben in Kooperation mit Industriepartnern ein innovatives Verfahren...

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Im Focus: Molecules Brilliantly Illuminated

Physicists at the Laboratory for Attosecond Physics, which is jointly run by Ludwig-Maximilians-Universität and the Max Planck Institute of Quantum Optics, have developed a high-power laser system that generates ultrashort pulses of light covering a large share of the mid-infrared spectrum. The researchers envisage a wide range of applications for the technology – in the early diagnosis of cancer, for instance.

Molecules are the building blocks of life. Like all other organisms, we are made of them. They control our biorhythm, and they can also reflect our state of...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

infernum-Tag 2018: Digitalisierung und Nachhaltigkeit

24.04.2018 | Veranstaltungen

Fraunhofer eröffnet Community zur Entwicklung von Anwendungen und Technologien für die Industrie 4.0

23.04.2018 | Veranstaltungen

Mars Sample Return – Wann kommen die ersten Gesteinsproben vom Roten Planeten?

23.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Von der Genexpression zur Mikrostruktur des Gehirns

24.04.2018 | Biowissenschaften Chemie

Bestrahlungserfolg bei Hirntumoren lässt sich mit kombinierter PET/MRT vorhersagen

24.04.2018 | Medizintechnik

RWI/ISL-Containerumschlag-Index auf hohem Niveau deutlich rückläufig

24.04.2018 | Wirtschaft Finanzen

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics