Freiberger Werkstoff-Forscher kooperieren mit dem CERN

Profil eines Supraleiterdrahtes
Das Institut für Werkstoffwissenschaft hat unter Leitung von Prof. Andreas Leineweber ein zweieinhalbjähriges Forschungsprojekt für das CERN (Europäische Organisation für Kernforschung) in Genf/Schweiz gestartet. Es soll Supraleiterdrähte für einen Teilchenbeschleuniger optimieren.

Das Future Circular Collider (FCC) Programm schafft die Grundlagen für ein Nachfolgeprojekt für den derzeitigen Large Hadron Collider (LHC). Das ist der derzeit größte Teilchenbeschleuniger weltweit, an dem 2012 das sogenannte Higgs-Boson nachgewiesen wurde.

Das Higgs-Boson ist ein nach dem britischen Physiker Peter Higgs benanntes Elementarteilchen aus dem Standardmodell der Elementarteilchenphysik. Higgs erhielt 2013 den Nobelpreis für Physik für die theoretische Entwicklung des Higgs-Mechanismus.

GruppenbildMit künftigen Beschleunigern wollen die CERN-Forscher neue Erkenntnisse zum Aufbau der Materie gewinnen, die über die Existenz des Higgs-Bosons hinausgehen. Sie benötigen jedoch supraleitende Magnete, die Magnetfelder bereitstellen, die doppelt so hoch sind wie am LHC. Geeignete Supraleiterdrähte stehen allerdings bisher nicht zur Verfügung. Ein Treffen mit Hochschulen und Industrieunternehmen zur Entwicklung solcher Supraleiterdrähte fand im März 2018 in Genf statt. Beteiligt sind neben der TU Bergakademie Freiberg auch die TU Wien sowie Universitäten aus Genf und Genua.  

Das vielversprechendste Material für die künftigen Supraleiterdrähte ist das Nb3Sn, eine Verbindung des seltenen Metalls Niob mit Zinn. Hierfür müssen in einem aufwändigen Prozess Drahtspulen mit Wärme behandelt werden. Die Freiberger Forscher wollen nun die chemischen Abläufe bei der Bildung von Nb3Sn genau untersuchen und optimieren. So soll das Projekt dazu beitragen, das Design der Supraleiterdrähte zu verbessern, um den Anforderungen des FCC zu entsprechen. 

Weitere Informationen: https://cerncourier.com/faces-and-places-137

Ansprechpartner: 
Prof. Andreas Leineweber, Telefon 03731 /39-2622