Dresden 2014 – wissenschaftliches Programm

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TT: Fachverband Tiefe Temperaturen

TT 30: Superconductivity - Poster Session

TT 30.70: Poster

Montag, 31. März 2014, 15:00–19:00, P2

Schutzdioden für supraleitende Magnete am KATRIN-Experiment — •Alexander Jansen — KIT - Institut für Kernphysik — Postfach 3640, 76021 Karlsruhe

Die absolute Neutrinomasse ist sowohl für die Astroteilchenphysik, als auch für die Kosmologie von großer Bedeutung. Ziel des KATRINExperiments ist die modellunabhängige Messung der Neutrinomasse mit einer Sensitivität von 0.2 eV/c² (90% C.L.) über die Kinematik des Tritium-β-Zerfalls. Hierzu werden die Zerfallselektronen aus der fensterlosen, gasförmigen Tritiumquelle (WGTS) über eine differentielle Pumpstrecke (DPS) und eine kryogene Pumpstrecke (CPS) zum Spektrometerbereich (MAC-E-Filter) geführt, wo ihre Energie mit hoher Präzision gemessen wird.

Die Aufgabe der Transportstrecke (DPS und CPS) ist es, das gesamte Tritiumgas abzupumpen, bevor es das Spektrometer erreichen kann. Gleichzeitig werden die Zerfallselektronen adiabatisch zum Spektrometer geleitet. Der Elektronentransport erfolgt dabei mit Hilfe magnetischer Felder, die durch supraleitende Magnete erzeugt werden. Der sichere Betrieb der Anlage erfordert besondere Maßnahmen zum Schutz der Magnete im Quenchfall. Dabei muss die im Magnetfeld gespeicherte Energie sicher abgeführt werden. Hierzu wurde ein neues Design für die Schutzdioden mit verbesserter Wärmeankopplung konzipiert. Der Vortrag gibt einen Überblick über den Quell- und Transportbereich und stellt das Konzept der Schutzdioden inklusive Testmessungen vor.

Dieses Projekt wird vom BMBF unter dem Kennzeichen 05A11VK3 und von der Helmholtz-Gemeinschaft gefördert.