30.03.2012

Europäische Teilchenphysik bündelt Detektorentwicklung

Die europäische Teilchenphysik geht einen weiteren Schritt in der Bündelung ihrer Kräfte für den Bau von Detektoren, den großen Nachweisgeräten an Teilchenbeschleunigern. Im 26-Millionen-Euro-Projekt AIDA entsteht eine gemeinsame europäische Infrastruktur für die Detektorentwicklung. Dabei geht es unter anderem um gemeinsame Standards bei der Sensorentwicklung, bei den Testmöglichkeiten und bei der Datenauswertung. An AIDA (Advanced European Infrastructures for Detectors at Accelerators) sind mehr als 80 Institute aus 23 Ländern beteiligt. In dieser Woche fand bei DESY in Hamburg die erste Jahrestagung mit mehr als 150 Teilnehmern statt. Koordiniert wird das Projekt vom europäischen Teilchenforschungszentrum CERN bei Genf.

Der CMS-Detektor am LHC (Foto: CERN).

Teilchendetektoren sind hochkomplexe Nachweisgeräte, die stets Einzelanfertigungen sind und in der Regel zahlreiche verschiedene Techniken vereinen. Bei den anspruchsvollen Fragestellungen der Teilchenphysik wird auch die Detektorentwicklung immer wichtiger. Dabei soll künftig die Vernetzung noch weiter verbessert werden: „Die Grundidee lautet: Nicht jeder macht alles, sondern jeder macht das, was er am besten kann“, erläutert DESY-Teilchenphysiker Ties Behnke. Am Ende des auf vier Jahre angelegten Projekts stehen konkrete Installationen. So soll etwa eine Reihe einheitlicher sogenannter Teleskope entstehen, spezielle Geräte, mit denen ein Teststrahl präzise vermessen und Detektorkomponenten geeicht werden können. Ein Prototyp war bereits im Rahmen des Vorläuferprojekts EUDET entstanden und wird erfolgreich bei DESY und am CERN eingesetzt.

Von der Detektorentwicklung für die Teilchenphysik profitieren auch andere Anwendungsfelder. So basieren verschiedene bildgebende Verfahren der Medizin wie die Computer- und die Positronen-Emissionstomographie ebenso auf Teilchendetektor-Technologien wie beispielsweise die Überwachung radioaktiver Abfälle und die Untersuchung von Fluggepäck auf gefährliche Inhaltsstoffe. Enge Verbindungen bestehen auch zu den Detektorentwicklungen im Bereich der Forschung an Synchrotonstrahlungsquellen.

Das AIDA-Projekt ergänzt auf europäischer Ebene Entwicklungen, die innerhalb der Helmholtz-Gemeinschaft im Rahmen des neuen Themas „Detector Development and System Platform“ ebenfalls eine wichtige Rolle spielen.