Wir haben mal eine kleine Bastelanleitung zusammengestellt, für alle, die sich selber eine kleine Neutronenquelle im Keller ihrer Universität bauen wollen. Da wir für die Öffentlichkeit arbeiten, haben wir das ganze natürlich frei zugänglich gemacht und man kann sich entweder ein Exemplar per Fernausleihe von der FZ-Bibliothek kommen lassen oder sich das PDF hier herunter laden. Das ganze ist ein sog. Conceptual Design Report (CDR) und stellt auf ca. 100 Seiten das grundlegende Konzept unserer NOVA ERA-Typ Neutronenquellen vor. Dabei steht NOVA ERA für Neutrons optained via accelerator for education and research activities und Nicolo, der beim internen Nameswettbewerb den ausgelobten Erdbeerkuchen gewonnen hat, hat auch schon ganz gut beschrieben, was hier passieren soll. Ein Teilchenbeschleuniger soll Neutronen erzeugen, die dann für Bildung und Forschung eingesetzt werden … und gleichzeitig soll das ganze dann auch noch eine neue Era für die Neutronenforschung einleiten, weil er dann in Zukunft nicht mehr nur an großen Forschungsreaktoren (wie bisher), sondern auch in jeder besseren Universität betrieben werden kann.

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Mein Kollege Paul (der Kerl aus dem Pyramidenbild mit der Sichel) mit dem ersten frisch gedruckten Exemplar des CDR.

Der CDR stellt, wie der Name schon sagt, das Konzept vor und beantwortet vor allem die Fragen “Was soll hier gemacht werden?” und “Warum brauchen wir das?”. Gleichzeitig ist es aber auch schon eine Plausibilitätsprüfung und Machbarkeitsstudie, die durch Simulationen und ausgewählte Experimente (z.B. meine *g*) zeigt, dass das Konzept in dieser Form nicht nur sinnvoll, sondern auch möglich ist. Dazu gehören dann z.B. Simulationen zur Leistung von bestimmten Experimenten aber auch so konkrete Dinge wie Abschirmungsrechnungen der Targetstation im Strahlenschutz und die Nuklidproduktion im Target bzw. die anfallende Entsorgung von aktivierten Bestandteilen. Grundsätzlich könnte man sich damit schon eine eigene Quelle zusammen bauen, aber man müsste immer noch sehr viel Eigenleistung reinstecken. Zum Beispiel steht da über den Teilchenbeschleuniger einfach nur drin: “Bitte hier aufbauen, anschließen und mit dieser Pulsstruktur schießen.” und der Inhalt meiner Promotion, über die ich euch hier seit Jahren auf dem laufenden halte, wird in drei Seiten abgehandelt mit dem Verweis: “Für mehr Informationen Tobi fragen.”

Das ist auch erst mal OK so, denn der CDR ist nur der erste Schritt auf dem Weg zu einer solchen Neutronenquelle und auch wenn wir sehr darauf hoffen, dass einige Leute mit diesem Stück Literatur in der Hand anfangen werden herumzuschrauben und auch mal ein paar Komponenten auf eigene Faust ausprobieren, so ist uns allen klar, dass jetzt nicht in den nächsten zwei Jahren die Neutronenquellen wie Pilze aus dem Boden sprießen werden. Dafür braucht es den nächsten Schritt, den Technical Design Report (TDR). Dieser ist dann wirklich wie eine Anleitung mit ganz konkreten Daten, wie Fließgeschwindigkeit des Kühlwassers im Targetsystem und Phasenraumkartierung des moderierten Neutronenstrahls in der Quelle. Damit könnten sich Leute mit dem entsprechenden KnowHow und den benötigten Ressourcen (denn so um die 4M€ wird der ganze Spaß immer noch kosten) tatsächlich eine NOVA ERA in den Keller stellen.

Ich habe das ganze hier reingestellt, nicht weil ich denke, dass es irgendeiner der Leser nachbauen wird … obwohl … , sondern weil ich ziemlich stolz auf das bin, was wir erreicht haben und auch wirklich dahinter stehe. Ich denke, dass wir die Welt besser machen können, wenn die ein oder andere Universität so ein Gerät im Keller stehen hat und dann vielleicht der Nobelpreis 2035 für den neuen Mensch-Maschine-Interface-Chip oder den neuen Quanten-Computer an einer solchen Maschine erarbeitet wurde. Ansonsten möchte ich natürlich wie sonst auch immer einen möglichst authentischen, “live” Einblick in die aktuelle Wissenschaft in Deutschland und der ganzen Welt liefern und vielleicht guckt sich ja der ein oder andere Interessierte mal unseren CDR in Rohform ohne meine geschwurbelten Erklärungen an.

Download des CDR unter diesem langen Link:

http://wwwzb1.fz-juelich.de/verlagextern1/redirect.asp?id_schriften=48709&URL_DMS=http%3A%2F%2Fdmssrv%2Ezb%2Ekfa%2Djuelich%2Ede%2Fw2p2%2Fautologin1%2Easp%3Faction%3DExpDownload%26Path%3D%255CPublic%2520FZJ%255CPublikationen%255CSchriftenreihen%255CAllgemeines%5F07%2Epdf&online=online&

Tobias Cronert

About Tobias Cronert

Tobias Cronert ist Physiker aus Köln und promoviert zur Zeit am JCNS zum Thema kalte Neutronenmoderatoren für die High Brilliance Neutron Source Jülich. Darüber hinaus ist er auch gerne mal in der Wissenschaftskommunikation unterwegs und versucht Leute dafür zu begeistern wirklich herauszufinden, was die Welt im Innersten zusammen hält.

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