Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erste Komponente für den Ringbeschleuniger von FAIR geliefert

10.03.2016

Für das Herzstück der zukünftigen FAIR-Anlage in Darmstadt, den 1100 Meter langen Ringbeschleuniger, hat die Lieferung von Komponenten begonnen. Weltweit werden die Komponenten neu entwickelt und gebaut. Als erste Komponente wurde nun ein Bunch-Kompressor geliefert. Aurion Anlagentechnik GmbH in Seligenstadt hat ihn gefertigt, basierend auf Vorentwicklungen von GSI. Er wird zunächst umfangreichen Abnahmetests bei GSI unterzogen. Anschließend kann die Serienfertigung der weiteren acht erforderlichen Bunch-Kompressoren beginnen. Die Bunch-Kompressoren können beschleunigte Teilchen so dicht wie niemals zuvor in Pakete bündeln. Dies benötigen Wissenschaftler für neuartige Experimente an FAIR.

„Der Ringbeschleuniger von FAIR besteht aus vielen unterschiedlichen Komponenten, die wir in aufwändigen Berechnungen und Designstudien entwickeln, konstruieren und detailliert planen“, sagt Peter Spiller, Projektbereichsleiter bei GSI, der unter anderem für den Bau des Ringbeschleunigers von FAIR verantwortlich ist. „Es ist für uns ein Meilenstein, dass nun die Lieferung der Komponenten beginnt. Im Laufe dieses Jahres erwarten wir noch etliche weitere Komponenten.“


GSI-Hochfrequenzphysiker Dr. Hans Günter König (l.) im Gespräch mit Joachim Scherer, Geschäftsführer der Aurion Anlagentechnik GmbH (m.), und GSI-Projektbereichsleiter Dr. Peter Spiller (r.).

G. Otto, GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung


Blick ins Innere des Bunch-Kompressors für den FAIR-Ringbeschleuniger.

G. Otto, GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung

„Wir freuen uns sehr, dass wir als Kleinunternehmen in Hessen durch die Entwicklung und Fertigung der Bunch-Kompressoren einen wichtigen Beitrag zu FAIR, einem weltweit herausragenden Hochtechnologieprojekt, leisten können“, sagt Joachim Scherer, Geschäftsführer der Aurion Anlagentechnik GmbH in Seligenstadt.

Mit dem Ringbeschleuniger von FAIR können Ionen, das heißt elektrisch geladene Atome, von allen Elementen sowie Antiprotonen auf fast Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden. Für den Beschleunigungsvorgang müssen die Teilchen in Pakete gebündelt werden.

Bis zu 500 Milliarden Ionen befinden sich in einem Paket. Anschließend werden sie zu den Experimenten geleitet. Von der Art des Experiments hängt es ab, welche Ausdehnung die Ionenpakete haben müssen. Mit dem Bunch-Kompressor können besonders kurze Pulse erzeugt werden, die zum Beispiel für Experimente der Plasmaphysik oder nuklearen Astrophysik benötigt werden.

„Während des Beschleunigungsvorgangs haben die Pakete eine zeitliche Länge von 200 bis 300 Nanosekunden. Für einige Experimente ist das zu lang, sie benötigen die vielen Ionen in einem kürzeren Zeitraum", erklärt Peter Spiller. „Das Bunch-Kompressor System dient dazu, das Ionenpaket auf 30 bis 90 Nanosekunden zu verkürzen. Dazu nutzen wir elektrische Hochfrequenzfelder, die den Ionenpuls durch Rotation im Phasenraum komprimieren."

„Der Bunch-Kompressor hat eine Grundfläche von zwei Metern auf 1,20 Meter und eine Höhe von 2,10 Metern und wiegt rund zwei Tonnen. Zentrale Bauelemente sind zwei mal acht Scheiben spezieller magnetischer Legierungen, die um das Strahlrohr angeordnet sind, und durch die eine Hochfrequenzspannung von 40 000 Volt erzeugt werden kann“, beschreibt der Hochfrequenzphysiker Hans Günter König aus der GSI-Abteilung "Ring RF" das Gerät.

Er war mit seinem Kollegen Peter Hülsmann hauptsächlich für die technische Umsetzung des Projekts und die Kommunikation mit dem Hersteller zuständig. „Als nächster Schritt stehen umfangreiche Tests des Geräts an, die auf dem Teststand für Hochfrequenzanlagen bei GSI durchgeführt werden. Sie sollen im Frühjahr 2016 abgeschlossen sein. Hat der Bunch-Kompressor alle Tests bestanden, kann die Serienfertigung beginnen."

FAIR wird eine der größten und komplexesten Beschleunigeranlagen weltweit. Die bereits existierende GSI-Beschleunigeranlage wird Teil von FAIR und dient als erste Beschleunigungsstufe. Ingenieure und Wissenschaftler werden dafür in internationaler Zusammenarbeit technologische Neuentwicklungen in vielen Bereichen vorantreiben, zum Beispiel in der Informationstechnologie oder in der Supraleitungstechnik. Rund 3000 Wissenschaftler aus aller Welt werden an FAIR Spitzenforschung betreiben. In einzigartigen Experimenten werden sie grundlegend neue Erkenntnisse über den Aufbau der Materie und die Entwicklung des Universums gewinnen.

Weitere Informationen:

https://www.gsi.de/start/aktuelles/detailseite/2016/03/08/erste-komponente-fuer-...

Dr. Ingo Peter | GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Waschen für die Mikrowelt – Potsdamer Physiker entwickeln lichtempfindliche Seife
02.12.2016 | Universität Potsdam

nachricht Quantenreibung: Jenseits der Näherung des lokalen Gleichgewichts
01.12.2016 | Forschungsverbund Berlin e.V.

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: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie