12/06/2013 - Die nächste Generation von Teilchenbeschleunigern ist für den Bau bereit

Menéame

El Linearer Internationaler Komplize (ILOC) hat seinen technischen Entwurfsbericht veröffentlicht. Es sind acht spanische Zentren, die an dem Projekt teilnehmen. Der CIEMAT Er beteiligt sich an zwei Abschnitten: der Untersuchung von Komponenten für den künftigen Beschleuniger und dem Entwurf von Detektoren für die zugehörigen Experimente.

Der Abschlussbericht über eines der größten Projekte im Bereich der Partikelphysik, das Linearer Internationaler Komplize (ILC). In drei aufeinander folgenden Zeremonien in Asien, Europa und den Vereinigten Staaten, die Autoren des technischen Entwurfsberichts (Technical Design Report oTDR) für den Internationalen Lineal Collidator, ein Teilchenbeschleuniger der nächsten Generation, um die Physik des Großen Hadron Collidators (LHC) CERNDas Dokument wurde offiziell dem Internationalen Rat übergeben, der die Projekte in der Teilchenphysik überwacht, dem Internationalen Komitee für künftige Beschleunigungen (ICFA). Das TDR präsentiert das neueste Design für das ILC, die Option, deren Design heute am weitesten fortgeschritten ist.

Bei einer globalen Veranstaltung, die in Tokio (Japan) beginnt, setzt sie sich in der CERN (Genf, Schweiz) fort und endet am Fermilab (Chicago, USA), Wissenschaftler und Gäste, darunter Vertreter spanischer Institutionen wie das Staatssekretariat für Forschung und Entwicklung (MINECO), Oberster Rat für wissenschaftliche Forschung (CSIC), ICESAT und mehrere spanische Universitäten (Valencia und Kantabrien), werden diese Leistung mit Symposien, öffentlichen Vorträgen, Empfängen und einer Reihe von Zeremonien der Lieferung. In jeder Region wird ein vollständiger Bericht vorgelegt, und alle drei Städte werden nach Abschluss einer Feier in einer Zeitzone und Beginn der nächsten Videokonferenz einen "virtuellen Händedruck" erhalten.

"Wir danken dem ILC-Team für diesen Bericht und hoffen, dass wir den nächsten Schritt des Projekts erleben werden," sagte Pier Oddone, Präsident des ICFA. "Der Bericht bezeugt die Bemühungen und die globale Zusammenarbeit, die sie erfolgreich bei der Gestaltung einer Maschine dieser Raffinesse und Größe abgeschlossen haben."

"Die Veröffentlichung des technischen Entwurfsberichts ist ein wichtiger Erfolg. Es enthält eine Menge Arbeit. Das TDR macht dieses Projekt überzeugend: Dank der harten Arbeit haben wir eine Maschine, die wir bauen können," sagte Jonathan Bagger, Vorsitzender des Lenkungsausschusses des Internationalen Lineal Collidators. "Der ILC ist bereit zu beginnen."

"Der technische Entwurfsbericht sagt im Grunde, dass wir bereit sind, weiterzumachen," sagte Barry Barish, Direktor des ILC-Designprozesses. "Die Technologie existiert, die F & E Meilensteine wurden erreicht, die Physik, die verfolgt wird, ist klar und wir könnten morgen mit dem Bau beginnen. Was wir brauchen, ist eine klare politische Erklärung, und es gibt starke Beweise dafür, dass Japan darauf wetten wird, das Projekt zu beherbergen."

"Die Entdeckung eines Higgs-Bosons im LHC macht die Motive für ILC sogar noch dringlicher. Das ILC kann seine Eigenschaften im Detail untersuchen, es wird eine große Maschine Ergänzung zu einem bereits sehr erfolgreichen LHC sein," sagte Sakue Yamada, Forschungsleiter beim ILC.

"Der technische Entwurfsbericht ist ein beeindruckendes Werk, das Reife, Prüfung und Kühnheit zeigt. Der Internationale Lineal Collidator muss auf der Tagesordnung einer globalen Teilchenphysik stehen," so Lyn Evans, Direktor der internationalen Zusammenarbeit für einen linearen Beschleuniger und einer der Eltern des LHC.

Der technische Entwurfsbericht (Technical Design Report o TDR) markiert das Ende vieler Jahre der insgesamt koordinierten FuE-Aktivitäten und ergänzt das Mandat des Expertenteams für ihre Entwicklung, Global Design Effort. Dieser Bericht enthält alle Elemente, die erforderlich sind, um die ILC den Partnerregierungen vorzuschlagen, einschließlich eines technischen Entwurfs und eines realistischen und optimierten Umsetzungsplans unter Berücksichtigung von Leistung, Kosten und Risiken.

Unter anderem werden die erzielten Erfolge hervorgehoben: erfolgreiche Konstruktion und Überwachung von Testanlagen für Hochfrequenz-Superleitersysteme für Beschleuniger auf der ganzen Welt, große Fortschritte bei der Verbesserung der Produktion von Beschleunigungshöhlen und Pläne für die groß angelegte Produktion von 16 000 Supraleiterhöhlen, die zur Steuerung der Partikelbündel des ILC erforderlich sind. Die Einzelheiten der beiden Detektoren, die die Kollisionen zwischen Elektronen und Positronen erfassen, sind ebenfalls Bestandteil des Berichts sowie eine ausführliche Zusammenfassung der geologischen und bautechnischen Studien, die für die Positionierung des ILC durchgeführt wurden.

Das Design setzt sich in der neuen Zusammenarbeit für den Linearen Beschleunigungsmesser fort (Linear Collider Collaboration o LCC), das die beiden reifen Projekte in der Partikelphysik in Grenzenergien zusammenfasst: den International Lineal Collidator (ILC) und den Compact Lineal Collider (CLIC) in einer offiziellen Organisation zur Koordinierung und Förderung der globalen Entwicklungsarbeit für lineare Beschleuniger.

Zum ILC

Organisiert von Global Design Effort (GDE), eine Gruppe von Wissenschaftlern aus aller Welt, ist das ILC ein internationales Projekt, das mehr als 1000 Wissenschaftler und Ingenieure aus über 100 Universitäten und Labors in 24 Ländern, darunter Spanien, zusammenbringt. Das ILC-Projekt besteht aus zwei linearen Teilchenbeschleunigern, die einander gegenüber stehen, das ILC beschleunigt und kollidiert Elektronen und ihre Positronen-Antiteilchen. Super-Beschleuniger-Trennmaschinen werden bei Temperaturen in der Nähe der absoluten Null betrieben und geben den Partikeln mehr und mehr Energie, bis sie in den Detektoren in der Mitte der Maschine von 31 km kollidieren. Während des Betriebs kollidieren Elektronenpakete und ihre Antiteilchen (positronen) etwa 7000 Mal pro Sekunde mit einer Gesamtenergie von 500 GeV (Gigaelectronvoltium), wodurch eine Reihe neuer Partikel entsteht, die in ILC-Detektoren rekonstruiert und aufgezeichnet werden. Jedes Paket enthält 20 Milliarden Elektronen oder Positronen, die sich auf eine viel kleinere Fläche als den Abschnitt eines menschlichen Haares konzentrieren, was eine sehr hohe Kollisionsrate zur Folge hat. Diese große Helligkeit, wie sie Wissenschaftler nennen, kombiniert mit einer sehr präzisen Wechselwirkung von Partikeln, die sich gegenseitig zerstören, wird es dem ILC ermöglichen, Wissenschaftlern eine große Menge an Daten zur exakten Messung von Partikeleigenschaften wie dem neu entdeckten Higgs-Boson im LHC zu liefern. Sie könnten auch Licht auf neue Bereiche der Physik wie dunkle Materie werfen.

Zur spanischen Beteiligung an ILC

Das ILC wird von den weltweit führenden Forschungseinrichtungen für Partikelphysik, CERN und DESY (Europa), Fermilab SLAC (USA) und KEK (Japan). Ein wichtiger Teil der spanischen Wissenschaftsgemeinschaft für Hochenergiephysik ist an dieser globalen Anstrengung für den künftigen linearen Beschleuniger mit Unterstützung des Nationalen Zentrums für Partikel-, Anthropo- und Atomphysik beteiligt (CPAN), Projekt Consolider-Ingenieur 2010. Forscher des Instituts für Corpuscular Physik (IFIC, CSIC-UV), Institut für Physik von Kantabrien (IFCA, CSIC-UC), Zentrum für Energie, Umwelt und Technologie (CIEMAT), Nationales Zentrum für Mikroelektronik (CNM-IMB-CSIC), Technologieinstitut von Aragon (ITA) und den Universitäten von Barcelona, Granada und Sevilla.

Die spanische Präsenz im LHC ermöglicht es unseren Unternehmen, Kenntnisse in Bereichen wie Hochpräzisionsmechanik, Magnetsysteme, Kryogenie und Vakuumsysteme, Strahldiagnosesysteme, Strahlsteuerungs- und -synchronisationssysteme, Leistungsfrequenzen und hochauflösende Positionierungssysteme zu erwerben, die zum Bau des künftigen linearen Beschleunigers übergehen können.

Was den ICESAT betrifft, so basiert die Teilnahme am ILC-Projekt sowohl auf der Untersuchung von Komponenten für den künftigen Beschleuniger als auch auf der Entwicklung von Detektoren für die damit verbundenen Experimente. ICESAT ist Mitglied der Zusammenarbeit CALICE, einer der internationalen Gruppen, die sich mit dem Design und der Untersuchung von Kalorienmetern für zukünftige Kollisionsversuche befassen

Zum LCC

Die Zusammenarbeit für den Lineal Collidator (LCC) ist eine Organisation, die die beiden fortschrittlichsten Entwürfe für einen Linealkollidator, das Studio für den Linealen Compact Collider (CLIC) und den Internationalen Lineal Collister (ILC) zusammenfasst. Von Lyn Evans, dem ehemaligen Leiter des LHC-Baus, geleitet, bemüht er sich, die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten für Beschleuniger und Detektoren weltweit zu koordinieren und das Projekt des linearen Zusammenstoßers in den nächsten Schritt zu bringen: die Entscheidung, dass und wo es gebaut werden soll. Rund 2000 Wissenschaftler (Partikelphysiker, Beschleunigerphysiker und Ingenieure) sind an ILC oder CLIC beteiligt, oder oft an beiden Projekten. Sie arbeiten an Spitzentechnologien für Detektoren, neuen Beschleunigungstechniken, dem Bau eines mindestens 30 Kilometer langen Tunnels, einem glaubwürdigen Budget und vielen weiteren Aspekten, die Projekte dieser Größenordnung erfordern. Die Zusammenarbeit für den Lineal Collider stellt sicher, dass die Synergien zwischen beiden Projekten optimal genutzt werden.

Weitere Informationen:

Website der Veranstaltung

Technical Design Report (TDR)

Veranstaltungsprogramm

Bilder, Videos und Informationen- Von dieser Seite sind die Fotos, die in den Nachrichten erscheinen

An der ILO beteiligte Einrichtungen

Das CERN-Event kann folgen Live (via webcast) ab 17 Uhr 12.06.13

Bild: ILC cryomodule© Rey.Hori/KEK

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CPAN / ICESAT

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