Deutsches Doktorandenprogramm am CERN 1 Das neue deutsche Doktorandenprogramm am europäischen Zentrum für Teilchenphysik CERN in Genf Wolfgang-Gentner-Stipendien

Deutsches Doktorandenprogramm am CERN 1

Das neue deutsche Doktorandenprogramm

am europäischen Zentrumfür Teilchenphysik CERN in Genf

Wolfgang-Gentner-Stipendien

Michael Hauschild (CERN)19-Sep-2007

deutscher Kernphysiker (1906 – 1980)


Finanzierung und Aufgaben

CERN Budget ca. 1 Mrd. Franken pro Jahr (~600 Mill. Euro)

aufgewendet durch die 20 Mitglieds-Staatendeutscher Anteil ca. 20% (Aufteilung nach Bruttosozialprodukt)

Hauptaufgabe ist reine GrundlagenforschungErstellung und Betrieb von Infrastruktur für die europäische (+weltweite) Teilchenphysikforschung

grosse Beschleunigeranlagen und ExperimentierzonenBau und Durchführung der Experimente i.A. durch Hochschulgruppen aus den Mitglieds-Staaten (“Benutzer”)

AusbildungProgramme für Sommerstudenten, Diplom/Master-Studenten, Doktoranden, Post-Docs (Fellow-Programm), Programme für etablierte Wissenschaftler


CERN-Benutzerca. 2500 CERN-Angestellte (deutscher Anteil ca. 8%)

und weltweit etwa 8300 “Benutzer” (ca. 10% aus Deutschland)


Technologische Herausforderungen

Bau und Betrieb von Beschleunigern und Detektoren erfordert Spitzentechnologie mit völlig neuen Herausforderungen

z.B. 20 km supraleitende Magnete bei LHC mit supraflüssigem Helium (1.9 K), >8 T Magnetfeld

Beschleunigerphysik, Supraleitung, Kryotechnik, Maschinenbau, Materialforschung, Strahlungsphysik, Hochfrequenztechnologie, Vakuumtechnologie, Elektrotechnik und Elektronik, elektrische Netzwerktechnologie, Systemsteuerung etc.

LHC-Teilchendetektoren, Speicherung und Verarbeitung von immensen Datenmengen (ca. 10 PetaByte pro Jahr nach Reduktion der Rohdaten um Faktor 100'000)

präzise und zugleich robuste und strahlungsresistente Teilchendetektoren, schnelle Elektronik, Entwicklung neuer Computertechnologien/-vernetzung und Software, GRID u.v.m.


Technologie “Spin-Offs”

“Spin-Offs” von ursprünglich für die Teilchenphysik entwickelten Technologien und Verfahren

WWW (World-Wide-Web)entwickelt zur effektiveren Kommunikation zwischen den weltweit verteilten Teilchenphysikern

PET (Positronen-Emissions-Tomographie)entstanden aus einer Zusammenarbeitvon CERN und Hopital Cantonal Genf

Beisspiele fuer aktuelle ProjekteDetektoren für medizinische DiagnostikDünnfilm-Beschichtungen für VakuumanwendungenSchnelle Elektronik

“Radiographie”

einer Fledermaus


Das neue deutsche technischeDas neue deutsche technischeDoktorandenprogrammDoktorandenprogramm

((Wolfgang-GentnerWolfgang-Gentner-Stipendien)-Stipendien)


CERN Doktorandenprogramm

Existierendes CERN Doktorandenprogramm (finanziert aus regulärem CERN Etat)

derzeit ca. 85 Doktoranden des Programms am CERNgemeinsame Betreuung durch

(i.A.) Gruppenleiter der CERN-GruppeHochschullehrer an der Heimathochschule

technisch orientierte Themenkeine experimentelle oder theoretische Teilchen- oder Kernphysik (keine Analyse experimenteller Teilchen- oder Kernphysikdaten)

typisch 2 - 3 Jahre Aufenthalt am CERNdanach Promotion an Heimathochschule

Bislang nur (sehr) geringe deutsche Beteiligung


BMBF Initiative

Initiative des BMBFNeues deutsches technisches Doktorandenprogramm am CERN (Wolfgang-Gentner-Stipendien)

gleiche Bedingungen wie existiendes CERN ProgrammUnterschied: BMBF zahlt Doktorandenstipendium

Mittel-/langfristige Ziele:Bessere Nutzung der CERN RessourcenErhöhung des Anteils an deutschen CERN-Mitarbeitern

Start: Oktober 2007Volumen: 2 Mill. Euro/Jahr

ausreichend für ca. 20 Doktoranden pro Jahr bei 2 – 3 Jahren Aufenthaltsdauer (= nach 3 Jahren ca. 50 – 60 zusätzliche deutsche Doktoranden am CERN)

http://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Gentner


Themenstellung

Doktorand bewirbt sich direkt am CERNmit einem gemeinsam von Hochschullehrer und CERN-Gruppe definierten Thema

vorherige, enge Absprache mit Hochschullehrer erforderlich (Regelfall)

oder auf ein von den CERN-Gruppen vorgeschlagenes Thema (falls noch kein betreuender Hochschullehrer gefunden)

betreuender Hochschullehrer muss dann spätestens bei Vertragsunterzeichnung am CERN existieren (dies sollte die Ausnahme darstellen)


Themenbereiche + KontaktpersonenAllgemeine InformationenBeschleunigerphysik und -technologieMagnettechnologieHochfrequenztechnikVakuumtechnologieTieftemperaturtechnologieElektrotechnikElektronikSystemsteuerung und AutomatisierungstechnikInformations- und KommunikationstechnologieAngewandte MathematikMaschinenbauMaterialforschungSicherheitstechnikStrahlenschutzVermessungswesenBauingenieurwesenTeilchendetektoren und InstrumentierungHalbleitertechnologiePhysik-Didaktik und WissenschaftsvisualisierungInternationales Recht

Michael HauschildHans Braun, Uli Raich, Rüdiger SchmidtStephan RussenschuckFritz Caspers, Erk JensenEdgar MahnerFriedrich HaugMarkus ZerlauthWolfgang Hofle, Alexander KlugeStefan LuedersDirk DüllmannStephan RussenschuckFriedrich HaugStefano SgobbaRalf TrantHans-Georg MenzelTobias DobersJohn OsborneChristian JoramErik HeijneRolf LanduaAngela Goehring-Crinon


Themenbeispiele

Numerische Berechnung von Feldern in supraleitenden Magnetenmit Hilfe von Diskreten Differentialformen

Feldbilder von LHC Magneten

CMS


Themenbeispiele

Critical Functions

The rest is non-critical

Protecting the LHC in the presence of fast beam losses, with a fast and dependable Beam Interlock System


Themenbeispiele

360 MJ proton beam360 MJ proton beam

1.2 m1.2 m

Extensive coupled Monte Carlo (MC) and Finite Element (FE) analyses on the energy deposition of the LHC beam on its collimators


Themenbeispiele

Berechnung der Magnetisierung (Vektor Hysterese) in harten Supraleitern

Kabel, Litze, Filamente

Supraleiter Magnetisierung Kritische Stomdichte

Vektor-Magnetisierungmodell


Themenbeispiele

Anwedung der genetischen Optimierung in der Magnettechnik

Magnetisch equivalente Spulen

Genetische Optimierung inder Natur

Rekombination

Nichen Optimierung


Blick in die Kristallkugel: Themenbeispiele Rueckblick auf 2008-

2012Induced radioactivity In the ATLAS detector due to pp collisionsAnalysis of the ATLAS detector response after beam dumpsProtection of the ATLAS detector from beam induced accidentsDevelopment of a second generation ATLAS vertex detectorNovel readout system for LHC operation with bunch crossings at 200 MHz


Bewerbung + Fristen

Kandidaten-Bewerbungdirekt bei CERN über e-RT: http://ert.cern.ch/(electronic recruitment system)

Auswahl der Kandidaten und Themen durch CERN-Auswahlkomitee

besteht aus Vertretern der einzelnen CERN-Abteilungentrifft endgültige Auswahl der Kandidaten + Zuordnung von Kandidat zu Thema + Betreuer

Nächste Bewerbungsfristen (3 Termine pro Jahr)

29. Oktober 2007 (Auswahlkomitee: 4. Dezember)14. März 2008 (Auswahlkomitee: 22. April)

http://ert.cern.ch/


Anstellung

Doktorand erhält CERN-Vertragbeinhaltet Beschreibung des Promotionsthema (Abstract)unterzeichnet durch

DoktorandCERN-Betreuerbetreuender Hochschullehrer

Überwachung der Promotionsfortschritteregelmässige Berichte nach 6, 12, 24, 30 Monaten

Fortschritte des vergangenen BerichtszeitraumsVorhaben im zukünftigen Berichtszeitraum bzw. bis zur Promotion

Berichte werden unterzeichnet vomDoktoranden, CERN-Betreuer, betreuendem Hochschullehrer


Aufwendungen

Aufenthalt am CERN (finanziert durch BMBF):anfänglich 2 Jahre und 6 Monateverlängerbar um 6 Monate bis zu maximal 3 Jahremonatliche Aufenthaltspauschale: 3564 Franken (ca. 2150 Euro)

steuerfrei, 4.02% Abzug für CERN-Krankenversicherungzusätzliche Familien- und Kinderzuschläge

Aufwendungen durch CERN (über CERN-Gruppe)Notwendige Arbeitsmittel (PCs, Hardware, ...)Reise zu einer internationalen Konferenz (mit themenrelevantem Vortrag)Reise zur deutschen Fachverbandstagung (DPG, VDI, etc.)Einladung des deutschen Hochschullehrers zum CERN (volle Übernahme der Reise- und Aufenthaltskosten)Sprachkurs (i.A. 2 Semester französisch oder englisch)


Weblinks und Kontakte

Kontakte und Auskünfte zum neuen deutschen Doktorandenprogramm am CERN

Klaus Desch (Universität Bonn)Michael Hauschild (CERN)

Weblinks und mehr InformationenCERN allgemein (...where the web was born!)

http://cern.chNeues deutsches Doktorandenprogramm am CERN http://cern.ch/wolfgang-gentner-stipendien

Programmbeschreibung + diese TransparenteKontaktpersonen am CERN zu den einzelnen ThemenbereichenThemenvorschläge

CERN Doktorandenprogramm allgemein: http://cern.ch/HumanResources/external/recruitment/Students/doct.asp

http://lhc-ilc.physik.uni-bonn.de/people.php


Wolfgang Gentner

Wolfgang-Gentner (1906 – 1980)deutscher Kernphysikerbedeutende Arbeiten auf den Gebieten

Kernphotoeffekt, Gammastrahlung, Biophysik, Archäometrie

verbunden mit CERN seit der GründungAb 1951 Vertreter von West-Deutschland bei den Gesprächen zur Gründung von CERN neben Werner HeisenbergDirektor des CERN Synchrozyklotrons und erster Forschungsdirektor des CERN von 1954 – 59Präsident des CERN-Rats 1972 – 74

ab 1959 Direktor des Max-Planck-Instituts für Kernphysik in Heidelberg

WolfgangGentner (1965)

http://de.wikipedia.org/wiki/Wolfgang_Gentner

Documents

Deutsches Doktorandenprogramm am CERN 1 Das neue deutsche Doktorandenprogramm am europäischen Zentrum für Teilchenphysik CERN in Genf Wolfgang-Gentner-Stipendien