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Kurier - Mitteilungen von und für Mitarbeitende
Ausgabe: 49-2015 | 30.11. - 06.12.
Nachrichten
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Supraleitende HF-Technologie hält Einzug bei GSI
Quelle: M. Maksym-Oglu
Vorsichtig fädelt der Kollege von CSTI die Gabel seines Gefährts unter die Holzpalette, auf der die insgesamt 1.7 Tonnen schwere Fracht den Transport per Tieflader von London bis auf den GSI Campus unbeschadet überstanden hat. Es ist spannend. Wenige Millimeter Luft bleiben zwischen dem Spriegel des Auflegers und der Ladung. Dann ist es geschafft. Die Fracht ist sicher vom Aufleger in die HLI Halle gehoben worden.
Bei der Fracht handelt es sich um die Realisierung der ersten Sektion eines supraleitenden Beschleunigers, dem sogenannten cw (Dauerstrich) Linac Demonstrator. Der cw Linac Demonstrator ist ein Kollaborationsprojekt zwischen dem Helmholtzinstitut in Mainz (HIM), dem Institut für Angewandte Physik der Goethe Universität Frankfurt (IAP) und der GSI.
Das Herzstück des Demonstrators ist eine am IAP entwickelte supraleitende CH (Crossbar H-Mode) Kavität, die am UNILAC Hochladungsinjektor (HLI) zum weltweit ersten Mal mit Schwerionenstrahl getestet werden soll. Für die Strahlanpassung ist der Kryostat des Weiteren mit zwei supraleitenden Solenoiden bestückt, die mit dem Kryostat vormontiert aus London vom Hersteller Cryogenic Ltd geliefert wurden. Als Platzhalter für die Kavität, die aktuell am IAP getestet wird, ist eine Dummy-Kavität vormontiert.
Nach der erfolgreichen technischen Abnahme in London im Oktober (FAT) soll noch in diesem Jahr mit den technischen Abnahmetests auf dem Campus (SAT) begonnen werden. Die entsprechende Infrastruktur und der Testbunker wurden in den letzten Jahren mit tatkräftiger Unterstützung der Fachabteilungen im Projektbereich LO am HLI vorbereitet.
S. Mickat, V. Gettmann, M. Miski-Oglu, W. Barth
Neuer Energieweltrekord bei Schwerionenkollisionen
Quelle: CERN, http://cds.cern.ch/record/2108293
Nach der erfolgreichen Wiederinbetriebnahme des Large Hadron Collider (LHC) am CERN schlägt jetzt die Stunde der Schwerionenphysiker, nachdem zunächst für einige Monate Protonen zur Kollision gebracht wurden. Im jetzt gestarteten Experimentierprogramm mit Blei-Atomkernen wird die Kollisionsenergie im Vergleich zur vorhergehenden LHC-Kampagne fast verdoppelt, wobei erstmals die Marke von einem Peta-Elektronenvolt (1015 eV) geknackt wurde.
Vorausgegangen ist eine Phase intensiver Arbeiten um den LHC und die Kette seiner Vorbeschleuniger für Schwerionenstrahlen zu konfigurieren, angefangen mit dem von der GSI in den 90er Jahren entwickelten und gebauten Ionen-Injektor, ohne den der jetzige Schwerionen-Betrieb am LHC nicht möglich wäre. Am 25. November um 10:59 Uhr war es dann soweit: "stabiler Strahl" wurde gemeldet, was den Beginn einer fast einmonatigen Strahlzeit mit positiv geladenen Blei-Ionen markierte.
In derartigen Kollisionen wird kurzzeitig ein Quark-Gluon Plasma produziert, eine Form von Materie, die nur bei extrem hohen Temperaturen oder Dichten existieren kann und die charakteristisch für die Eigenschaften unseres Universums kurz nach dem Urknall ist. An der Untersuchung dieses Quark-Gluon Plasma beteiligen sich in der gerade begonnen Strahlzeit alle vier großen LHC-Experimente, insbesondere auch das ALICE-Experiment, das für derartige Studien speziell ausgelegt ist und an dem Mitarbeiter der GSI maßgeblich beteiligt sind.
Die ALICE-Gruppe der GSI ist mitverantwortlich für den Betrieb der zwei größten Detektorsysteme in ALICE. Die Zeitprojektionskammer (TPC) und der Übergangsstrahlungsdetektor (TRD) wurden unter wesentlicher Beteiligung von GSI-Mitarbeitern der ALICE-Gruppe und des Detektorlabors entwickelt und aufgebaut. Auch das intelligente Triggersystem HLT, mit dem die Daten schon während der Datennahme gefiltert und komprimiert werden, ist unter GSI-Beteiligung entstanden. Die IT der GSI ist am weltweit verteilten Grid zur Analyse der Daten beteiligt. Darüber hinaus werden die Computer-Farmen der GSI speziell von den deutschen ALICE Gruppen für Analysen genutzt.
Mit dem ALICE-Experiment werden nun in den kommenden Wochen hunderte von Millionen Kollisionen von Blei-Atomkernen registriert. Das abgebildete Ereignis, das nur Minuten nach dem Beginn der neuen Messkampagne am LHC aufgenommen wurde, zeigt ein typisches Beispiel einer Kollision mit mehreren Tausend rekonstruierten Spuren, die geladene Teilchen in der TPC hinterlassen haben. Erste physikalische Resultate werden schon bald erwartet, wobei auch an der Datenanalyse Mitarbeiter und Doktoranden der GSI federführend beteiligt sind. Ein Schwerpunkt liegt hier zunächst auf der Messung von Impulsverteilungen der in den Kollisionen produzierten Teilchen. Diese versprechen einen ersten Einblick in die Eigenschaften des Quark-Gluon Plasma bei der größten jemals erreichten Energiedichte.
A new world record for the energy of colliding heavy ions
After the restart of the LHC earlier this year at CERN with proton-proton collisions, it is the turn of heavy-ion physics to take center stage. The lead ions collide now at a new world record of a petaelectronvolt (1015 eV), an energy almost doubled with respect to Run 1 of the LHC.
The LHC receives the beam to accelerate at such energies from a chain of accelerator components, starting with the ion injector, developed and build by GSI in the 90ies, a component which is essential for the LHC operation with ion beams. On 25th of November at 10:59 "Stable beams" were declared, the long-awaited start of a measuring campaign with lead ions which will last almost a month.
In Pb-Pb collisions a quark-gluon plasma is produced, a state of matter at high temperatures or densities that existed in our early universe up to 10 microseconds in its lifetime. All four large detectors at the LHC are participating in the present data taking, in particular the ALICE detector, especially designed for the study of the quark-gluon plasma. The ALICE group at GSI is among the most active groups in the analysis of the new data.
The ALICE group at GSI shares responsibility for the operation and calibration of two important detector systems in ALICE. The Time Projection Chamber (TPC) and the Transition Radiation Detector (TRD) were designed and built with a long and dedicated contribution of the ALICE group and the Detector Laboratory of GSI. The High-Level Trigger (HLT) of ALICE, essential for the online filtering and compression of data, has also benefited from the participation of GSI. The support from the IT department, providing high-performance computer farms and data storage for the Grid and for the analyses by the German groups, is crucial.
With ALICE, a couple of hundred million collisions are expected to be registered in the coming weeks. The shown event, acquired in the first minutes of the new measuring campaign, displays a collision with several thousand reconstructed tracks in the TPC. The first physics results are awaited very soon. The GSI scientists and PhD students have a leading contribution in the ongoing analyses, with a special focus on the transverse-momentum distribution of produced particles. This will provide the first look at the properties of the deconfined quark-gluon medium at the largest energy density ever achieved in laboratory.
S. Masciocchi, ALICE
GSI-Doktorandenpreis für Fallen-Experiment
Dr. Andreas Mooser wurde mit dem GSI-Doktorandenpreis ausgezeichnet. Er erhielt den Preis für seine Promotionsarbeit über die hochpräzise Vermessung des magnetischen Moments des Protons. Der Preis, der jährlich verliehen wird, ist mit 1000 Euro dotiert und wird von Pfeiffer Vacuum gestiftet. Den Preis übergaben der Wissenschaftliche Geschäftsführer der GSI Professor Karlheinz Langanke und Dr. Ulrich von Hülsen, Mitglied der Geschäftsleitung der Pfeiffer Vacuum Technology AG. Ehrengast und Festredner war ESA-Generaldirektor Johann-Dietrich Wörner.
Dr. Andreas Mooser (2. v. l.) bei der Preisverleihung. Quelle: Foto: G. Otto/GSI
GSI doctoral candidate award for trap experiment
Dr. Andreas Mooser received the GSI doctoral candidate award. He was awarded for his doctoral research on high-precision measurement of magnetic moment of proton. The award, which is presented every year, is endowed with 1000 Euro and is funded by Pfeiffer Vacuum. The award was presented by GSI scientific director, Professor Karlheinz Langanke, and Dr. Ulrich von Hülsen, a member of Pfeiffer Vacuum GmbH management. Guest of honor and speaker was ESA General Director Johann-Dietrich Wörner.
L. Weitz, Öffentlichkeitsarbeit, Tel. 1909
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