DPG-Nachwuchspreis für Beschleunigerphysik

In diesem Frühjahr wurde Sebastian Keckert vom Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie mit dem DPG-Nachwuchs­preis für Beschleuniger­physik 2023 aus­gezeichnet. Damit wurde der promovierte Physiker für seine bahn­brechenden wissen­schaftlichen Leistungen auf dem Gebiet neuartiger Materialien für supra­leitende Hochfrequenz­systeme geehrt. Die mit einem Preisgeld in Höhe von 5000 Euro dotierte Auszeichnung wird jährlich vom Arbeits­kreis Beschleuniger­physik der DPG in Zusammenarbeit mit renommierten Institutionen und Unternehmen vergeben. Das Deutsche Elektronen-Synchrotron (DESY), das GSI Helmholtz­zentrum für Schwerionen­forschung und das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) sowie die Pfeiffer Vacuum GmbH und die RI Research Instruments GmbH zeichnen damit Nachwuchs­wissenschaftler­innen und Nachwuchs­wissen­schaftler gemeinsam aus. Als ein Sponsor des Preises nimmt Pfeiffer Vacuum nun die Gelegen­heit war, um den Inhalt von Keckerts Arbeit und die Bedeutung der Vakuum­technik für wissen­schaftliche Grundlagen­forschung in den Blick­punkt zu rücken.

Keckert hat das Prinzip des Quadrupol-Resonators zum Test supra­leitender Materialien entscheidend weiter­entwickelt. Die von ihm realisierten Verbes­serungen des Quadrupol-Resonators werden an mehreren Laboren weltweit eingesetzt. Damit ist die Grundlage für eine präzise und umfassende Charakte­risierung der Hochfrequenz­eigenschaften von neuartigen supra­leitenden Material­systemen gelegt worden. Zu den Erfolgen des Wissen­schaftlers gehört beispielsweise die erste präzise Charakte­risierung eines Vielschicht-Supra­leiters, der das klassische Niob-Material sowohl in Bezug auf die erreich­bare Feldstärke als auch hinsichtlich der Verlust­leistung übertreffen könnte. Die Mobilisierung dieser Potentiale ist für den Bau künftiger Beschleuniger­anlagen, insbesondere im Hinblick auf Nach­haltigkeits­aspekte, von erheblicher Bedeutung.

„Der nächste große Schritt für supra­leitende Teilchen­beschleuniger sind Hohlraum­resonatoren, in denen supra­leitende Dünnschichten verwendet werden“, erklärt Keckert. „Dies würde einen Betrieb der Resonatoren bei 4 Kelvin statt 2 Kelvin ermöglichen. Das bedeutet, dass deutliche Einsparungen beim Energie­einsatz für die Kühlung erzielt werden könnten. Zusätzlich können einfachere Kühl­systeme verwendet werden, was ganz neue Anwendungen für supraleitende Teilchen­beschleuniger ermöglicht.“

Andreas Schopphoff, Head of Market Segment R&D bei Pfeiffer Vacuum, erläutert die Bedeutung der Vakuum­technologie für die Spitzen­forschung: „Wir freuen uns, dass unsere Produkte in Be­schleu­niger­anlagen eingesetzt werden, um neue Forschungs­ergebnisse zu erzielen und den Betrieb dieser Anlagen nachhaltiger zu gestalten. Fort­schrittliche Vakuum­lösungen ermöglichen nicht nur präzise Experimente, sondern auch eine effiziente Nutzung von Ressourcen und die Reduzierung des Energie­verbrauchs dieser Anlagen. Mit supra­leitenden Hohlraum­resonatoren können Teilchen sehr effizient zu hohen Energien beschleunigt werden.“

Der DPG Arbeits­kreis Beschleuniger­physik (AKBP) ist eine Vereinigung von Experten und Expertinnen auf dem Gebiet der Beschleuniger­physik in Deutschland. Er setzt sich für die Förderung und Weiter­entwicklung der Beschleuniger­physik ein und organisiert regelmäßig Veran­staltungen und Tagungen, um den Informations­austausch zwischen Wissenschaft, Industrie und Politik zu fördern.

Bewerbungen um den „DPG-Nachwuchspreis für Beschleuniger­physik 2024“ sind noch bis zum 1. Juni 2024 möglich.

Pfeiffer Vacuum / LK