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Moderator für Neutronenstrahlquelle

Forscher zeigen kaltes Herz

| Autor: Stéphane Itasse

Kalte Herzen beim Test mit flüssigem Stickstoff (T = –196°C).
Kalte Herzen beim Test mit flüssigem Stickstoff (T = –196°C). (Bild: Hannover Messe)

Als Beitrag zur Europäischen Spallationsneutronenquelle hat das Forschungszentrum Jülich einen besonderen Moderator entwickelt. Die Wissenschaftler stellen das Projekt auf der Hannover Messe vom 1. bis 5. April 2019 vor.

Im südschwedschen Lund wird für 1,85 Mrd. Euro die Europäische Spallationsneutronenquelle (ESS) gebaut. Der deutsche Anteil beläuft sich auf etwa 190 Mio. Euro und wird vom Forschungszentrum Jülich koordiniert.

Für das Projekt haben die Jülicher Forscher einen mit para-Wasserstoff gefüllten Moderator aus einer hochfesten Aluminiumlegierung entwickelt. Dieser Druckbehälter, bekannt als das kalte Herz, wird bei -250°C und 10 bar Druck betrieben und führt gleichzeitig rund 4000 W Strahlungswärme ab. Seine Aufgabe es ist, bei Experimenten vom Target kommende Neutronen von etwa 20.000 km/s auf 0,5 km/s abzubremsen. Erst bei dieser reduzierten Geschwindigkeit werden Experimente möglich.

Dieses relativ kleine Element bestimmt unter anderem die Qualität des Neutronenstrahls, wie die Hannover Messe berichtet. Immer zwei Herzen bilden zusammen mit einer Kühlstruktur eine Einheit und bremsen die Neutronen vor Eintritt in die Strahllinie und für die Experimente ab.

Forschungszentrum Jülich auf der Hannover Messe 2019: Halle 2, Stand B 30 (Gemeinschaftsstand Nordrhein-Westfalen)

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