Ein europäisches Großprojekt: Die Europäische Spallationsneutronenquelle (ESS) in Schweden

Forscher aus dem Helmholtz-Zentrum Berlin entwickeln federführend Instrumente und Komponenten für die ESS

Photo credit: ESS AB
http://ess-scandinavia.eu/

Was ist die ESS?
Die Europäische Spallationsneutronenquelle (ESS) soll die größte Neutronenquelle in Europa werden, an der Forscher den Aufbau verschiedener Materialien untersuchen können. Am Bau der ESS sind 17 europäische Länder beteiligt. Derzeit läuft die entscheidende Planungsphase für die Instrumente und Komponenten. Die ESS, die ab 2013 im schwedischen Lund errichtet werden soll, ist eine gemeinsame europäische Forschungseinrichtung. 2019 sollen die ersten Neutronen an der ESS fließen. Ab 2025 soll die Anlage vollständig in Betrieb sein und Nutzern aus aller Welt offen stehen. Die Gesamtkosten für Planung, Bau und Betrieb der ESS werden auf 1,48 Milliarden Euro geschätzt.

Was können Wissenschaftler an der ESS untersuchen?
Die Europäische Spallationsneutronenquelle ist eine Art Supermikroskop. Mit ihr wollen Wissenschaftler neuartige Einblicke in die innere Struktur von Stoffen bekommen, mehr über ihre Eigenschaften erfahren und die Bewegung der Teilchen in den Materialien erforschen. Mit Neutronen können Forscher einzigartige Einblicke in die Stoffe gewinnen, die sie mit anderen Untersuchungsmethoden – zum Beispiel mit dem Synchrotronlicht – nicht bekommen können.

Die ESS liefert besonders lange Neutronenpulse, mit denen Steigerungen der Neutronenintensitäten erzielt werden können, die den Experimenten zugutekommen werden. Bildhaft könnte man sagen: Haben Forscher bisher im Schein einer Kerze ins Innere von Stoffen geblickt, so werden sie an der ESS Neutronen zur Verfügung haben, die man mit dem hellen Licht eines Scheinwerfers vergleichen könnte. Das ermöglicht Forschern, komplexen Fragen unter anderem in der Physik, der Biologie, der Chemie und der Medizin nachzugehen.

Wie ist das HZB an der ESS beteiligt?
Die ESS befindet sich zurzeit im entscheidenden Planungsprozess. In der Design-Update-Phase entwickeln Forscher aus den beteiligten Ländern konkrete Konzepte für den Aufbau der ESS. Wie müssen die Instrumente für die künftige Neutronenquelle aussehen? Welche Bauteile und Komponenten werden benötigt? Das sind Fragen, die die Forscher nun beantworten müssen. Das Bundesforschungsministerium bündelt diese Aktivitäten und stellt den beteiligten deutschen Forschungszentren 15 Millionen Euro zusätzlich für die Entwicklung von Konzepten für die ESS zur Verfügung. Auch Experten des Helmholtz-Zentrum Berlin spielen eine wichtige Rolle, damit die größte europäische Spallationsneutronenquelle ab 2025 von Forschern weltweit genutzt werden kann.