Wie ich schon in einem früheren Beitrag geschrieben hatte, kann man Detektoren nicht einfach kaufen. Da zusätzlich die Experimente auf immer neue Fragestellungen ausgerichtet werden, sind auch die entsprechenden Messaufbauten einer kontinuierlichen Veränderung unterworfen. Gerade bei Experimenten, die am umlaufenden Strahl eines Speicherrings durchgeführt werden, bedarf es dazu einer langfristigen Planung, da nur während der (relativ kurzen) Abschalt- und Wartungsphasen ein Zugang zu den Geräten besteht.

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Wer meine Beiträge bis hier aufmerksam gelesen hat, dem wird vielleicht etwas aufgefallen sein. Einerseits habe ich geschrieben, dass wir elektrische Dipolmomente messen wollen und dass man hierzu starke elektrische Felder braucht, andererseits ist der Beschleuniger und Speicherring COSY – an dem wir unsere technischen Entwicklungen testen und erste Messungen am Deuteron durchführen wollen – ein rein magnetischer Ring. Wie passt das zusammen?

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Da ich so langsam auch mal bei dem ankommen möchte, was wir so an Experimenten an COSY machen, will ich diesen Beitrag dazu nutzen ein wenig darauf einzugehen, wie denn ein Beschleuniger funktioniert. Und weil ich selbst kein Beschleunigerphysiker bin, sondern mich besser mit Teilchendetektoren und Streuexperimenten auskenne, verspreche ich, dass das ganze auch nur unwesentlich komplizierter wird als Bömmels Erklärung der „Dampfmaschin“. Experten mögen mir meine starken Vereinfachungen verzeihen.

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Teilchendetektoren, wie ich sie in meinem letzten Beitrag gezeigt habe, kann man nicht im Laden kaufen. Wer ein neues Experiment an einem Beschleuniger machen möchte, muss sich genau überlegen, was ein passender Detektor können muss, wie er aussehen muss und auch wie die Detektorsignale digitalisiert werden müssen, damit sie später im Rechner analysiert und weiterverarbeitet werden können. Dazu müssen auch Detektormaterialien und einzelne Komponenten vorab unter realistischen Bedingungen getestet werden.

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Es gibt zwar auch bereits eine Pressemitteilung des Forschungszentrums dazu, aber ein freudiges Ereignis darf man ja mehr als einmal feiern: Prof. Hans Ströher, Institutsdirektor am IKP-2, hat es geschafft einen der sehr begehrten Advanced Grants des  European Research Councils zugesprochen zu bekommen. Dazu herzlichen Glückwunsch. Diese Grants sind dazu gedacht „… to allow outstanding research leaders of any nationality and any age to pursue ground-breaking, high-risk projects in Europe“ (Zitat von der ERC Webseite).

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Nachdem wir die Präzession des Spins als wichtige Beobachtungsgröße in der Messung eines elektrischen Dipolmoments ausgemacht haben, müssen wir auch in der Lage sein die Richtung dieses Spins verfolgen zu können. Bisher ist in meinen Beiträgen der Drehimpuls eines Teilchens immer nur als blauer oder schwarzer Pfeil aufgetaucht. So einfach macht es uns die Natur aber natürlich nicht. Wenn man wissen will, in welche Richtung der Spin zeigt, muss man Messungen durchführen – und die haben natürlich auch einen Einfluss auf das System, dass ich beobachten will.

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