Endspurt: Installation des großen FAIR-Ringbeschleunigers SIS100 rückt näher
21.08.2023 |
Während die Rohbauarbeiten auf dem Baufeld voranschreiten und die Entwicklung und Fertigung der Hightech-Komponenten für das künftige Beschleunigerzentrum FAIR läuft, werden die nächsten entscheidenden Weichen für den großen FAIR-Ringbeschleuniger SIS100 gestellt: Die Montage der Beschleunigermaschine in den neu errichteten Gebäuden wird vorbereitet, der Endspurt Richtung Installationsstart des SIS100 hat begonnen. Die Verantwortlichen der zuständigen Teilprojekte SIS100/SIS18 und SMG (Site Management) trafen sich vor kurzem zu einer Klausurtagung, bei der das Thema im Mittelpunkt stand. Der Installationsstart soll im ersten Quartal des kommenden Jahres erfolgen.
Festgelegt wurde bereits ein Ablaufplan, um die Installationen präzise und passgenau Schritt für Schritt vornehmen zu können. Zahlreiche unterschiedliche Aspekte wie etwa Lieferzeitfenster und Art der Magnete müssen dabei genau aufeinander abgestimmt und logistisch bewältigt werden, damit die Beschleunigerkomponenten sich im Rohbau wie ein gigantisches Puzzle exakt zueinander fügen.
Der Start der SIS100-Installation wird in der Geraden des westlich gelegenen Sektors 4 erfolgen. Von dort aus wird die Installation im Uhrzeigersinn Richtung Bogen des Sektors 3 fortgesetzt. Während die Gerade im Sektor 4 durch Hochfrequenzbeschleunigungsstrecken dominiert wird, besteht der Bogen weitgehend aus supraleitenden Magnetmodulen. Aufgrund der Liefersituation der zur Strahlfokussierung benötigten Quadrupolmodule werden zunächst die supraleitenden Dipolpaare im Bogen aufgebaut und miteinander verbunden. Letztere lenken den Strahl auf die sechseckige „Kreisbahn“ des SIS100.
Die Installation beginnt in der Geraden mit der Einbringung der supraleitenden Bypass Leitungen, die als polnischer Inkind-Beitrag gefertigt wurden. Die Bypass-Leitungen transportieren das zur Magnetkühlung benötigte flüssige Helium und die supraleitenden Hauptstromkreise an den Raumtemperatur-Komponenten der Geradenabschnitte vorbei. Die Bypass-Leitungen werden zunächst in eine Parkposition gebracht, von der aus sie dann nach Abschluss der Lieferung der Quadrupolmodule an diese herangefahren und verbunden werden. Im ersten Montageumlauf werden Lücken für die Quadrupolmodule gelassen, um diese im zweiten Umlauf zu integrieren.
Da sich der Tunnel noch in Setzungsbewegung befindet, lässt die spätere Integration der Quadrupolmodule auch Bewegungsfreiheit für eine Feinjustierung. Die Extraktionsgerade in Sektor 5 wird zur Bestückung des Hochenergiestrahl-Transportsystems, unter anderem mit schweren Magnetsystemen, zunächst offengehalten. Der Ausbau des SIS100-Tunnels mit der technischen Gebäudeausrüstung, den Doppelböden und Trassen ist im vollen Gange. In der zweiten Jahreshälfte 2023 werden dann noch die Kabelzugarbeiten mit Fokus auf den Sektor 4 durchgeführt werden.
Auf der Zielgeraden bis Ende des Jahres gilt es noch, umfangreiche Arbeiten in Vorbereitung der Montage abzuschließen. So müssen beispielsweise verschiedene kleiner Baugruppen zum Schließen des UHV-Systems (Ultrahochvakuum) beschafft, Vor-Integrationsarbeiten abgeschlossen und umfängliche Dokumentationen für jede Baugruppe vorbereitet werden. Dann kann mit der eigentlichen Installation begonnen werden, einem weiteren entscheidenden Meilenstein und damit einem Zeichen für den stetigen Fortschritt beim Bau von FAIR.
Parallel dazu unternimmt auch die Wissenschaft große Schritte in Richtung der zukünftigen Forschung an FAIR. Das FAIR-Experimentierprogramm wird, etwa durch Forschungsaufenthalte hochrangiger Wissenschaftler*innen vor Ort bei GSI und FAIR oder in den Kollaborationen der großen Experimentsäulen, aktuell immer zielgenauer definiert. Bereits heute bietet „FAIR-Phase 0“ herausragende Experimentiermöglichkeiten. In Zukunft wird die FAIR-Beschleunigeranlage hochenergetische Ionenstrahlen mit höchsten Intensitäten liefern. In Kombination mit dem Super-Fragmentseparator, Speicherringen und modernster Instrumentierung wird sie weltweit herausragende Forschungsmöglichkeiten bieten. (BP)