FAIR-GSI PhD Award für Dr. Simon Lauber

Für seine herausragende Dissertation über die Strahldynamik für den Dauerstrich-Schwerionen-Linearbeschleuniger HELIAC (HELmholtz LInear ACcelerator) wurde Dr. Simon Lauber mit dem „FAIR-GSI PhD Award 2023“ ausgezeichnet. Der neuartige supraleitende Linearbeschleuniger wird zurzeit gemeinsam vom GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung (GSI), dem Helmholtz-Institut Mainz (HIM) und dem Institut für Angewandte Physik Frankfurt (IAP) am GSI Standort Darmstadt aufgebaut und soll in den kommenden Jahrzehnten intensive Dauerstrich-Ionenstrahlen für die Spitzenforschung bereitstellen – von superschweren Elementen bis hin zur Materialwissenschaft.

Professor Paolo Giubellino, Wissen­schaftlicher Geschäftsführer von FAIR (Facility for Antiproton and Ion Research in Europe) und GSI Helmholtz-Zentrum für Schwerionenforschung, sowie Daniel Sälzer, Geschäfts­führer von Pfeiffer Vacuum, über­reichten den Preis im Rahmen eines feierlichen Kolloquiums.

Dr. Lauber hat im Rahmen seiner Promotions­arbeit ent­scheidende und zukunfts­weisende Beiträge geleistet, die für die Reali­sierung des gesamten HELIAC-Projekts von immenser Bedeutung sind. Damit eine korrekte Phasenraumanpassung möglich ist, muss der komplette sechsdimensionale Phasenraum explizit bekannt sein. Kürzlich wurden mit einem neuartigen Messgerät ausreichend experimentelle Daten über die Form der Teilchenpakete im Strahl, der sogenannten „Bunches“, gesammelt. Dies dient dazu, die longitudinalen Strahlcharakteristiken mit einem von Lauber neu entwickelten Algorithmus zu rekon­struieren. Zur Vermessung des an die Akzeptanz des supra­leitenden Teils anzupassenden trans­versalen Phasen­raums hat Lauber ein komplexes Strahl­kolli­mations­system entworfen, gebaut und in Betrieb genommen. Dieses Kolli­mations­system ermöglicht die punktgenaue Vermessung der HELIAC-Akzeptanz.

Zusammen mit der Methode zur Rekonstruktion des longi­tudinalen Phasenraums ist dies ein ent­schei­dendes Werkzeug zur Abstimmung und Optimierung des gesamten HELIAC. Auf der Basis eines von Dr. Lauber entwickelten komplexen Simulations­codes wurden wesentliche strahl­dynamische Unter­suchungen für den Bau einer normal­leitenden inter­digitalen H-Mode-Driftröhrenstruktur zur Beschleunigung schwerer Ionen im Hoch­leistungs-cw-Betrieb durch­geführt. Die dafür verwendete Struktur mit alternierender Phasenfokussierung (APF) ermöglicht den Aufbau des Beschleunigers ohne zusätzliche interne Fokussier­linsen und damit eine sehr kompakte und effiziente Beschleu­niger­struktur.

Daniel Sälzer, Geschäfts­führer von Pfeiffer Vacuum, gratulierte dem Preis­träger für sein wissen­schaftliches Engagement: „Für Pfeiffer Vacuum ist es ein großes Anliegen, die Spitzen­forschung zu fördern. Die Vakuum­technik von Pfeiffer Vacuum ist aus der wissen­schaftlichen Forschung nicht mehr wegzudenken und bietet die Präzision und Zuverlässigkeit, die für komplexe Experimente erforder­lich sind. Für sein Engagement für Forschung und Wissenschaft können wir alle Dr. Lauber nur höchste Anerkennung zollen.“

Der FAIR-GSI PhD Award wird jährlich für eine heraus­ragende Dissertation des Vorjahres vergeben. Nominiert werden können Arbeiten, die von GSI im Rahmen von strategischen Partner­schaften mit den Universitäten Darmstadt, Frankfurt, Gießen, Heidelberg, Jena und Mainz oder im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsprogramms gefördert wurden. An der Graduierten­schule HGS-HIRe (Helmholtz-Graduierten­schule für Hadronen- und Ionenforschung) forschen derzeit mehr als 300 Doktoranden und Doktoran­dinnen im Rahmen ihrer Promotion zu mit GSI/FAIR verbundenen Themen. Mit dem Sponsor des Preises Pfeiffer Vacuum verbindet GSI eine langjährige Partnerschaft. Pfeiffer Vacuum ist ein weltweit führender Anbieter von Vakuumlösungen. Neben Turbo­pumpen umfasst das Produkt­portfolio Vor­vakuum­pumpen, Lecksucher, Mess- und Analysegeräte, Vakuum­komponenten sowie Vakuumkammern. Lösungen von Pfeiffer Vacuum werden seit Jahrzehnten erfolgreich in den GSI-Anlagen eingesetzt.

GSI / Pfeiffer Vacuum / LK