Gestern hatte ich das Glück, bei einem Workshop über Beamlines teilnehmen zu können. Zusammen mit vier weiteren Summer Students verbrachte ich einige Stunden in Building 887, das zur sogenannten "SPS North Area" gehört. Der Protonenstrahl wird mit einer Energie von 400 GeV aus dem SPS extrahiert und auf eines von drei Targets (T2, T4, T6 - vornehmlich Beryllium) geleitet. Die so entstehenden sekundären Teilchen (und die "überlebenden" Protonen des primären Strahls) werden in verschiedene Beamlines (H2, H4, H6, H8...) geleitet und Experimenten zur Verfügung gestellt. Alle LHC Experimente haben ihre Detektoren in einer der Beamlines getestet und auch der Detektor der AMS Weltraummission, der im Februar mit dem letzten Shuttle der USA zur ISS geschickt wird, wurde und wird(!) dort geprüft.
Die Experimente, die in den Beamlines ansässig sind, erstellen einen Plan, welche Teilchen mit welchen Energien sie für ihre Tests benötigen. Es ist dann die Aufgabe der Beamline-Physiker, die wünsche so gut wie möglich zu erfüllen.
Mit Hilfe von Dipol- und Quadrupolmagneten kann der Strahl abgelenkt und fokussiert werden. Kleine Trim-Magnete machen es möglich, leichte Korrekturen vorzunehmen. Mit Collimatoren lassen sich zum Beispiel Teilchen einer bestimmten Energie aus dem Strahl herausfiltern oder einfach die Intensität eines Teilchenstrahls verringern.
Weiter kann noch ein drittes Target in die Beamline angeführt werden, um die vorherrschende Teilchenart im Strahl zu verändern (oder den gesamten (jedenfalls fast) Strahl zu stoppen).
Während des Workshops lernten wir das "Handwerkszeug" eines Beamline-Physikers kennen. Mit Hilfe eines Computerprogramms lassen sich Stromstärke der Magnete, Einstellung der Collimatoren, .. in Echtzeit verstellen (offensichtlicher weise kann man die Beamline nicht betreten, während der Teilchenstrahl aktiv ist...). Wir hatten dann selbst die Möglichkeit, kleinere Aufgaben an der Beamline zu bewältigen (um wieviel Ampere muss die Stromstäre an Dipol 6 verändert werden, damit an einem bestimmten Punkt der Teilchenstrahl um 5mm verschoben wird?). Dies war definitiv eine äußerst lehrreiche und spannende Erfahrung!
Hier noch einige Eindrücke von der Tour durch die North Area:
6 Kommentare:
Ja, das ist der Beweis. Du bist nicht verstrahlt :) Nicht mal ein kleines MilliSievert. Äußerst schade, wo du es dir doch so gewünscht hast ;)
Hallo Daniel,
mal wieder ein sehr anspruchsvoller Artikel (zumindest für mich als Laien)
Mach weiter so. Die Halle sieht an einigen Stellen so aus, als hätte man einfach Dinge geliefert und diese abgestellt, jeder wie es einem passte. Hehe Spässle! :-)
Aber im Großen und Ganzen doch sehr beeindruckend.
@Anne: Klar, man will doch ein Souvenir von hier mitnehmen - und wenn es eine Strahlendosis ist ;-)
@Thei Das habe ich mir schon gedacht. Allerdings ist eine Erklärung nur mit Text und ohne Zeichnungen sehr schwierig, Deshalb verschiebe ist das lieber auf zu Hause, anstatt mich hier mit stundenlang mit Zeichnungen abzumühen. :-)
Und ja: Ich glaube, das mit dem "einfach abgestellt" ist bei manchen Sachen gar nicht so weit entfernt von der Realität ;)
Vielleicht fällt es dann gar nicht so auf, wenn du einfach was mitnimmst. Z.B. den großen Karton da, wo NASA draufsteht ;)
@Anne Genau, und dann stell ich mir den in den Garten als Deko. NASA-Container gibt's ja auch wie Sand am Meer :-)
INDIEEEEEEEEN :)
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