Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Antennen für die kosmische Strahlung

30.07.2018

Für seine Forschung zur Suche nach den Quellen höchstenergetischer Teilchen der kosmischen Strahlung aus der Milchstraße erhält Dr. Frank Schröder, Wissenschaftler am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und Assistant Professor an der University of Delaware, USA, einen ERC Starting Grant: Der Europäische Forschungsrat fördert sein Projekt mit 1,6 Millionen Euro für fünf Jahre. Wesentliche Fortschritte der Radiomesstechnik, die Frank Schröder mit Kollegen am Institut für Kernphysik des KIT erzielt hat, ermöglichen es auch nach hochenergetischen Photonen zu suchen, die mit den massiven geladenen Teilchen der kosmischen Strahlung einhergehen.

„Nachwuchsforscherinnen und -forschern optimale Bedingungen zu bieten, ist ein erklärtes Ziel des KIT. Die Auszeichnung von Dr. Frank Schröder mit einem ERC Starting Grant ist ein großartiger Erfolg sowohl für die Astroteilchenphysik als auch für den wissenschaftlichen Nachwuchs am KIT. Ich gratuliere ihm herzlich zu dieser tollen Auszeichnung“, sagt Professor Oliver Kraft, Vizepräsident des KIT für Forschung.


Erhält einen Starting Grant des Europäischen Forschungsrates: Dr. Frank Schröder

Foto: Markus Breig, KIT


Forschungsschwerpunkt von Dr. Frank Schröder ist die Astroteilchenphysik, insbesondere die Radiomessung hochenergetischer kosmischer Strahlung

Foto: Markus Breig, KIT

Die höchstenergetischen Teilchen aus unserer eigenen Galaxis, der Milchstraße, bergen viele Geheimnisse. Die Quellen und Mechanismen, die sie auf so hohe Energien beschleunigen, sind bisher unbekannt. Diese Energien liegen weit über denen, die riesige von Menschen gebaute Beschleunigeranlagen – beispielsweise der Large Hadron Collider LHC des europäischen Kernforschungszentrums CERN in Genf – erreichen können.

Hochenergetische kosmische Strahlung wird durch von ihr in der Erdatmosphäre ausgelöste Teilchenschauer gemessen, die bis zur Erdoberfläche vordringen. Bisher geschieht dies vor allem durch Teilchendetektoren und optische Teleskope. Langjährige Experimente mit Antennenstationen im Umfeld solcher Teilchendetektoren haben gezeigt, dass auch Radiowellen für die Erforschung der kosmischen Strahlung genutzt werden können.

„Radiowellen können wir rund um die Uhr beobachten, während die optischen Teleskope für die Teilchenschauer nur in klaren Nächten funktionieren. Außerdem ist die Messung mit den Antennen kostengünstiger“, erläutert Frank Schröder die Vorzüge der neuen Messmethode.

Im Vergleich zu den bisherigen Antennenfeldern soll der künftige Aufbau nun auch Signale mit hundertfach niedrigerer Energie messen. „Damit gehen wir auf die Suche nach Photonen, die aus unserer Galaxis stammen. Ein idealer Standpunkt dafür ist der Südpol, von dem aus das Galaktische Zentrum rund um die Uhr zu beobachten ist.“

Das galaktische Zentrum ist von dort nur knapp über dem Horizont zu sehen, was für die neuartige Radiotechnik allerdings kein Problem mehr darstellt, da Radiowellen beim Durchgang durch die Atmosphäre kaum abgeschwächt werden. „Wir wollen am Südpol am Standort des IceCube-Experiments ein Messfeld von etwa einem Quadratkilometer Größe mit Antennen bestücken. Damit erwarte ich innerhalb von drei Jahren Messzeit entscheidende Hinweise auf den Entstehungsort der höchstenergetischen Teilchen aus unserer Milchstraße. Wir haben eine Chance die höchstenergetischen Photonen zu finden, die jemals gemessen wurden.“

Dr. Frank Schröder hat sich bereits während seiner Promotion mit der Radiodetektion kosmischer Strahlung am ehemaligen KASCADE-Experiment am KIT und am Pierre-Auger-Observatorium in Argentinien beschäftigt. Anschließend hat er als Nachwuchsgruppenleiter am KIT im Rahmen einer von der Helmholtz-Gemeinschaft geförderte Kooperation das ‚Tunka-Rex‘-Antennenfeld für kosmische Strahlung in Sibirien aufgebaut. Außerdem war er im Vorstand des Young Investigator Network (YIN) aktiv, das eine Plattform für den wissenschaftlichen Führungskräftenachwuchs am KIT bietet.

Der Europäische Forschungsrat (European Research Council – ERC) fördert das Projekt von Frank Schröder mit einem Starting Grant in Höhe von 1,6 Millionen Euro für fünf Jahre. Zielgruppe der ERC Starting Grants sind herausragende Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftler mit wegweisenden Forschungsvorhaben, deren Promotion zwischen zwei und sieben Jahren zurückliegt. Die Förderquote dieser Ausschreibungsrunde, bei der insgesamt 3.170 Projektvorschläge eingereicht wurden, beträgt 12,7 Prozent.

Als „Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft“ schafft und vermittelt das KIT Wissen für Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen maßgebliche Beiträge in den Feldern Energie, Mobilität und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 9 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplinären Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen. Seine 25 500 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes universitäres Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die Innovationstätigkeit am KIT schlägt die Brücke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer natürlichen Lebengrundlagen.

Weiterer Pressekontakt:

Dr. Felix Mescoli, Redakteur/Pressereferent, Tel.: +49 721 608 48120, felix.mescoli@kit edu

Weitere Informationen:

https://www.kit.edu/kit/pi_2018_093_antennen-fur-die-kosmische-strahlung.php

Monika Landgraf | Karlsruher Institut für Technologie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Wie Moleküle im Laserfeld wippen
17.01.2019 | Forschungsverbund Berlin e.V.

nachricht Kieler Physiker entdecken neuen Effekt bei der Wechselwirkung von Plasmen mit Festkörpern
16.01.2019 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

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: Ultra ultrasound to transform new tech

World first experiments on sensor that may revolutionise everything from medical devices to unmanned vehicles

The new sensor - capable of detecting vibrations of living cells - may revolutionise everything from medical devices to unmanned vehicles.

Im Focus: Fliegende optische Katzen für die Quantenkommunikation

Gleichzeitig tot und lebendig? Max-Planck-Forscher realisieren im Labor Erwin Schrödingers paradoxes Gedankenexperiment mithilfe eines verschränkten Atom-Licht-Zustands.

Bereits 1935 formulierte Erwin Schrödinger die paradoxen Eigenschaften der Quantenphysik in einem Gedankenexperiment über eine Katze, die gleichzeitig tot und...

Im Focus: Flying Optical Cats for Quantum Communication

Dead and alive at the same time? Researchers at the Max Planck Institute of Quantum Optics have implemented Erwin Schrödinger’s paradoxical gedanken experiment employing an entangled atom-light state.

In 1935 Erwin Schrödinger formulated a thought experiment designed to capture the paradoxical nature of quantum physics. The crucial element of this gedanken...

Im Focus: Implantate aus Nanozellulose: Das Ohr aus dem 3-D-Drucker

Aus Holz gewonnene Nanocellulose verfügt über erstaunliche Materialeigenschaften. Empa-Forscher bestücken den biologisch abbaubaren Rohstoff nun mit zusätzlichen Fähigkeiten, um Implantate für Knorpelerkrankungen mittels 3-D-Druck fertigen zu können.

Alles beginnt mit einem Ohr. Empa-Forscher Michael Hausmann entfernt das Objekt in Form eines menschlichen Ohrs aus dem 3-D-Drucker und erklärt: «Nanocellulose...

Im Focus: Nanocellulose for novel implants: Ears from the 3D-printer

Cellulose obtained from wood has amazing material properties. Empa researchers are now equipping the biodegradable material with additional functionalities to produce implants for cartilage diseases using 3D printing.

It all starts with an ear. Empa researcher Michael Hausmann removes the object shaped like a human ear from the 3D printer and explains:

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

16. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

17.01.2019 | Veranstaltungen

Erstmalig in Nürnberg: Tagung „HR-Trends 2019“

17.01.2019 | Veranstaltungen

Wie Daten und Künstliche Intelligenz die Produktion optimieren

16.01.2019 | Veranstaltungen

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

Leistungsschub für alle Omicron Laser

17.01.2019 | Messenachrichten

16. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

17.01.2019 | Veranstaltungsnachrichten

Mit Blutgefäßen aus Stammzellen gegen Volkskrankheit Diabetes

17.01.2019 | Biowissenschaften Chemie

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