Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Strahlungsharte Siliziumdetektoren auf der Suche nach dem Higgs Boson

06.07.2012
Thüringen ist wesentlich an der Entdeckung des Higgs-Elementarteilchens beteiligt.

Wissenschaftler und Ingenieure der CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik und Photovoltaik GmbH arbeiten in Erfurt an strahlungsharten Siliziumdetektoren für die internationale Kernforschungselite am CERN (Genf).


CMS Pixeldetektor
Foto: S. Reuter (Jena)

Das CiS Forschungsinstitut ist stolz mit seinen Leistungen entscheidend zum Erfolg beigetragen zu haben und gratuliert den Kollegen in der Schweiz.

In jahrelanger Forschung wurden hochempfindliche Messeinheiten – etwa so dünn wie eine Visitenkarte – mit vielen tausend Messzellen entwickelt und selbst hergestellt. Diese Messzellen sind in der Lage, die Spur, die beim Durchflug hochenergetischer Teilchen entsteht, vermessen zu können. Eingebaut sind diese in unmittelbarer Nähe des Kollisionspunktes, dass heißt auf drei Zylindern in einem Abstand von 4 bis 20 cm vom Ort des Zusammenpralls entfernt.

Daher werden an diese Siliziumdetektoren extreme Anforderungen gestellt: Strahlungshart, fehlerlos und robust. Die 250 Mikrometer starken Detektoren können 40 Millionen Fotos pro Sekunde machen. Damit wurden die Zerfallsprodukte der Teilchen verfolgt. Ca. 1000 Detektoren sind im Large Hadron Collider – dem größten, rund 27 km langen Teilchenbeschleuniger der Welt, eingebaut worden und vermessen die Spur hochenergetischer Teilchen.

Zur Entdeckung der Higgs-Boson-Teilchen trugen wesentlich zwei Experimente bei. Dafür wurden zwei spezielle Messstationen – jedes von der Größe eines fünfstöckigen Hauses konstruiert, in die die CiS-PIXEL-Detektoren eingebaut wurden. Aufgabe des ATLAS-Experiments ist es, die Teilchenspuren der entstandenen Kollisionssplitter nachzuweisen. Das CMS – Compact-Muon-Solenoid-Experiment ist der zweite, große Teilchendetektor, der zusammen mit dem ATLAS-Experiment für die Entdeckung enscheidend war.

Das CiS Forschungsinstut hat für seine Leistungen bereits hohe Auszeichungen durch das CERN erhalten:

2007 wurde das Forschungsinstitut in Genf mit dem ATLAS Supplier Award des europäischen Kernforschungszentrums CERN ausgezeichnet. Mit dem Preis ehrte das CERN-Management die Erfurter Forscher für die Entwicklung und Zulieferung spezieller Siliziumdetektoren, die für Messungen im Rahmen des größten Physikexperiments der Welt benötigt werden. 2009 erhielt das CiS den CMS Gold Award of the Year für seine hervorragenden PIXEL-Detektoren.
Beide Preise gehören in Branchenkreisen zu den begehrtesten, europäischen Auszeichnungen.

Mit der Entdeckung des Higgs-Teilchens werden die jahrelangen und auch mühevollen Anstrengen des CiS Forschungsinstitutes belohnt, Spezialdetektoren zu entwickeln und in kleinen bis mittleren Serien herzustellen. Die Ergebnisse werden die Wissenschaftler des Hauses anspornen. Die Weichen sind gestellt. Die nächste Generation dieser strahlungs-harten Detektoren wird nur noch 200 Mikrometer dick sein. Ziel ist es, noch näher an den Kollisionspunkt heranzukommen. Die Strahlungsdetektoren aus dem CiS Forschungsinstitut sind ein kleiner Meilenstein in diese Richtung.

Andreas Albrecht | idw
Weitere Informationen:
http://www.cismst.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Proteintransport - Stau in der Zelle
24.03.2017 | Ludwig-Maximilians-Universität München

nachricht Neuartige Halbleiter-Membran-Laser
22.03.2017 | Universität Stuttgart

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: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise