Das Deutsche Elektronen-Synchrotron DESY Das Deutsche Elektronen-Synchrotron DESY DESY im أœberblick

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  • Das Deutsche Elektronen-Synchrotron DESY

    DESY im Überblick HERA, PETRA

    DESY Zeuthen Forschungsthemen

    APE AMANDA PITZ

    TESLA TESLA Projekt Ausstellung ‘TESLA – Licht der Zukunft’

    UG/ Feb 02

  • DESY im Überblick

    Mission: Entwicklung, Bau und Betrieb von Beschleunigern Einsatz der Beschleuniger für die Teilchenphysik und für Forschung mit Synchrotronstrahlung (SR)

    International genutzte, national finanzierte Großforschungseinrichtung mit zwei Standorten: Hamburg und Zeuthen

    Supraleitender e+e-– Collider mit X-ray Laser Labor

    1134 Autoren aus 304 Instituten in 36 Ländern haben am technischen Design Report (TDR) mitgearbeitet.

    Budget: 150 M€

    Permanentes Personal: 1150 in Hamburg und Zeuthen

    Teilchenphysik bei HERA 1220 Wissenschafter – 820 aus dem

    Ausland (25 Länder)

    Forschung mit SR / HASYLAB 2130 Wissenschaftler – 700 aus dem

    Ausland (33 Länder)

  • HERA I (1992-2000)

    Lmax(ep) = 2x1031 cm2s-1

    Pol (e) = 65 %

    Lint = 165 pb-1 e+ p und 27.5 pb-1 e-p (H1/ZEUS)

    + Daten für HERMES und HERA-B

    Bestimmung von �S aus Fit an H1 und BCDMS (�p) Daten:

    10 Jahre Proton-Struktur (H1 und ZEUS)

    19921993:1998:

    F2 at Q2=15 GeV2

    � � � � )model(exp0017.01150.0 0009.0 0005.02 ����QS�

    HERMES: Quark Polarisation

    HERA-B: erste Messungen � (pA � bb) = 60 � 29 nb

  • HERA II (2002 - 2006)

    • Luminositätserhöhung (x 4-5) H1/ZEUS - Neubau der WWZ Detektor-upgrades H1/ZEUS Spinrotatoren

    • hohe Impulsüberträge • Präzisionsmessung der Kopplungskonstante �S •

    • Präzisionstest QCD, Diffraktion • Spinstruktur des Protons • Erzeugung schwerer Quarks

    5.10.01 - erste Luminosität

    Ziel: integrierte Luminosität ~ 1 fb-1

  • DESY Zeuthen

    Teilchenphysikexperimente am ep Collider HERA / DESY (CERN / LEP)

    Teilchen-Astrophysik hoch energetische Neutrinos aus dem Weltall (Baikal, Amanda, ICEcube)

    Theoretische Physik Supercomputing für Gittereichtheorie

    TESLA Projekt Physik- u. Detektorstudien /ECFA/DESY WS Entwicklung von Beschleunigerkomponenten

    Photoinjektor- PITZ

    Vielseitiges wissenschaftliches Programm

    mit eigenständigem Profil und zugleich fester Einbindung in DESY

  • Superrechner bei DESY / NIC Zeuthen - Zentrum für Paralleles Rechnen NIC (John von Neumann Institut / FZJ u. DESY)

    massiv parallele Spezialrechner (APE) für Gittereichtheorie Nutzer : Europäische Coll., Universitätsgruppen

    APEmille Crate

    APE100 45 Gflops(1994) APE1000 550 Gflops (12/2001) apeNEXT ~400 Gflops

    Prototyp (Jahresende 2002) (INFN, DESY,Orsay)

    Weg zum Multi-Teraflop Rechner ?

    DESY Zeuthen: Architektur, hw, sw, OS

  • AMANDA Antarctic Muon And Neutrino Detector Array

    Neutrino Teleskop mit 19 Strings : PMTs nutzen das Eis (1400 - 2400 m) am Südpol als Cherenkov Detektor

    12 AMANDA Papiere eingereicht zur ICRC: •Detektor •Beobachtung atmosphärischer Neutrinos •Neutrinos aus GRB´s ( gamma ray bursts) •relativistische Monopole •diffuser Neutrino Fluss •Neutrino Punkt Quellen •Supernovae •WIMP´s •.............

    USA (9 Inst.), Deutschland (3), Schweden (3), Belgien (2)

  • Photo Injektor Teststand Zeuthen, PITZ

    • große Ladung (#e-) / bunch • zeitliche Struktur passend für Lin. Collider u. FEL • extrem geringe trans. Emittanz

    (6 *109 e- sind dicht gebündelt u. laufen nicht auseinander !)

    Standort Zeuthen: R&D für Quelle - entkoppelt vom Betrieb TTF/FEL Erweiterung des Profils von Zeuthen Partner : MBI, BESSY (Nachbarn), TU Darmstadt (Finanzierung z.T. aus HGF-Vernetzungsfond)

    wichtiger Beitrag zu TESLA

    Experimentelle Anlage am Standort !

    Ein Linearbeschleuniger ist nur so gut wie seine Quelle

    Testanlage für lasergetriebene

    Elektronenquellen für TTF/FEL und

  • Photo Injektor Teststand Zeuthen, PITZ

    •Messprogramm, tuning - Laser, RF • shutdown - Wartung, Programmentwicklung, neue Diagnoseelemente

    2003 : weiterer Ausbau, zusätzliche RF, Booster cavity, flat beam für TESLA

    Zusammenarbeit : Gruppen von DESY HH BESSY, MBI, TUD, INFN Milano, Troizk, Sofia

    Gäste (Armenien, Georgien, Russland, China)

  • Photo Injektor Teststand Zeuthen, PITZ

    Erste Diskussionen 06/1999 DESY DIR 09/1999 Einfahren der Anlage 11/2001 INBETRIEBNAHME am 30.1.2002

    Jan 02 – first electrons

  • e+e- - Linearbeschleuniger mit integriertem Röntgenlaser

    Ellerhoop

    Vom Ursprung

    der Materie …

    Ein interdisziplinäres Forschungszentrum

    bis zur atomaren

    Dimension des Lebens

    Elektronenstrahlen mit hoher Brillianz und geringer Emittanz sind Grundlage für neue Lichtquellen. Die Entwicklung neuer Beschleuniger für die Teilchenphysik bereitet den Weg für andere Forschungsgebiete.

  • TESLA Kollaboration

    44 Institute aus 10 Ländern

    große Hardware Beiträge aus Frankreich, Italien, USA und von DESY

    Kooparationen mit CERN und KEK bei SC Kavitäten ( electro polishing)

    Beitritt demnächst : UK, Spanien

  • Kosten und Zeitplan

    Der Kostenabschätzung liegen die Erfahrungen mit TTF und Industriestudien

    zugrunde (Preise des Jahres 2000)

    Bauzeit : 8 Jahre

    1) 500 GeV Linear Collider mit 1 Wechselwirkungszone 3136 MEuro

    2) Zusätzliche Kosten für den X-FEL und Experimente 531 MEuro

    3) Ein Detektor für Teilchenphysik 210 MEuro

    � = 3877 MEuro

    Personal 7000 FTE

  • Schritte zur Realisierung

    • Ergebnisse der Evaluierung durch den Wissenschaftsrat (2002)

    • Internationaler Vergleich der Technologien

    • Politische Entscheidung in Deutschland wird für 2003 erwartet

    E. Bulmahn (2000):

    … Deutschland hat Interesse, Standort für ein großes internationales Forschungszentrum zu werden …

    … Übereinstimmung der Wissenschaftler (weltweit), dass ein LC gebaut werden soll …

    … Vergleich von TESLA mit den Projekten in Japan und USA …

    … Finanzierung muss international erfolgen …

    Für die Realisierung des LC wird ein GLOBAL ACCELERATOR NETWORK (GAN) vorgeschlagen.

  • Pressekonferenz 15.01.02 Eröffnung 15.01.02 NDR Wissenschaftsforum 17.01.02 Wissenschaftsattachees +

    TESLA-Coll. 24.01.02 10 Jahre DESY Zeuthen 30.01.02 Lange Nacht der Museen 02.02.02 Tag der Wissenschaft 13.02.02 Schülertage 2/Woche

    ca. 20.000 Besucher !

    HERA I (1992-2000) DESY Zeuthen Superrechner bei DESY / NIC Photo Injektor Teststand Zeuthen, PITZ Kosten und Zeitplan

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