ELMA-Projekt finanziert durch das italienische Ministerium für auswärtige Angelegenheiten und internationale Zusammenarbeit (MAECI) – Gemeinsamer Vorschlag von Universität Triest und GSI/FAIR
25.07.2024 |
Das ELMA-Forschungsprojekt, das gemeinsam von der Universität Triest und GSI/FAIR in Darmstadt durchgeführt wird, hat 150 000 Euro für eine Studie über das Energieverhalten von monolithischen Siliziumpixelsensoren (MAPS) erhalten. Die Mittel wurden vom italienischen Ministerium für auswärtige Angelegenheiten und internationale Zusammenarbeit (MAECI) im Rahmen der kulturellen Zusammenarbeit zwischen Italien und Deutschland bereitgestellt. Ziel der Kooperation ist es, italienischen Wissenschaftler*innen den Zugang zu großen Forschungsinfrastrukturen und -zentren von Weltrang in Deutschland zu erleichtern, um einzigartige wissenschaftliche Einrichtungen zu nutzen, die in Italien nicht vorhanden oder nicht verfügbar sind.
Die ELMA-Forschenden unter der Leitung von Professor Giacomo Contin, Universität Triest, und Professorin Silvia Masciocchi, Universität Heidelberg und GSI/FAIR, werden die Reaktion der MAPS auf ausgewählte Teilchen und Teilchenenergien systematisch untersuchen. Die Kollaboration wird funktionale MAPS-Proben in planarer und gebogener Geometrie präparieren und charakterisieren und sie an den GSI/FAIR-Ionenstrahlanlagen bestrahlen. Die Form und Größe der Pixelcluster, die durch die auftreffenden Teilchen mit unterschiedlicher Ladungszahl und Energie aktiviert werden, sowie die von der Detektorlogik erhaltenen analogen Signalinformationen werden zur Untersuchung der Reaktion und zur genauen Kalibrierung der Sensoren für den weiteren Einsatz in den verschiedenen experimentellen Anwendungen verwendet.
Die in CMOS-Technologie realisierten MAPS haben sich in letzter Zeit als die besten Detektoren für die Rekonstruktion von Teilchentrajektorien und Interaktionspunkten etabliert, die im Mittelpunkt von Experimenten der Teilchen- und Kernphysik stehen. MAPS liefern räumliche Informationen mit sehr hoher Positionsauflösung (bis zu drei Mikrometer bzw. 3・10-6 Meter) und ermöglichen den Bau besonders leichter Detektorsysteme, die die durchquerenden Teilchen kaum stören, sie aber mit höchster Präzision messen. Solche Detektoren werden derzeit im ALICE-Experiment am CERN eingesetzt und sind sowohl für das CBM- als auch für das R3B-Experiment bei FAIR eingeplant. Im Rahmen des ELMA-Projekts wird auch ihr möglicher Einsatz in anderen Bereichen wie der Medizin und der Weltraumbeobachtung untersucht werden.
Mit den Fördermitteln werden Postdoc-Stellen und Stipendien für Studierende finanziert, die an den vorgeschlagenen Forschungsarbeiten und der Herstellung der erforderlichen Datenerfassungsgeräte arbeiten. Die GSI/FAIR-Laboratorien werden die örtlichen Bestrahlungseinrichtungen für das Projekt zur Verfügung stellen und wissenschaftliche und technische Unterstützung leisten.
Im Rahmen des Projekts werden die beiden Forschungsgruppen ihre Ressourcen für ein Ziel bündeln, das sonst allein nicht erreicht werden könnte. Das weitere Projektergebnis wird eine dauerhafte Zusammenarbeit zwischen den italienischen und deutschen Gruppen sein, die den Austausch von Studierenden und wissenschaftlichem Personal, den routinemäßigen Zugang zu den jeweiligen Einrichtungen, weitere gemeinsame Forschungsinitiativen und wissenschaftliche Veröffentlichungen ermöglicht. (CP)
Weitere Informationen
Italienisches Ministerium für auswärtige Angelegenheiten und internationale Zusammenarbeit (MAECI)
