Beschleuniger

Mit PETRA IV entsteht bei DESY eine Synchrotronstrahlungsquelle der vierten Generation, mit der das Prinzip der speicherringbasierten Lichtquellen seine physikalische Grenze erreicht. PETRA IV wird im vorhandenen 2300 Meter langen Ringtunnel von PETRA III gebaut, die vorhandenen Instrumente und die Infrastruktur werden teilweise recycelt.

Wesentlicher Umbauschritt

Die vorhandenen Elektromagnete werden durch eine größere Anzahl von Permanentmagneten im Speicherring ersetzt. Etwa 4000 Magnete sollen in den Ring eingebaut werden. Damit lässt sich prinzipiell Energie sparen: Denn Permanentmagnete laufen im Gegensatz zu Elektromagneten ohne Strom.

Foto eines Elektromagneten
Blick durch einen Magneten, hier ein Quadrupol-Elektromagnet. Bild: DESY, Rolf Otzipka

Durch den Einbau der neuen Magnete haben die Expertinnen und Experten vor allem ein Hauptziel: Die Permanentmagnete zwingen die im Ring gebündelten Elektronen auf eine sehr viel genauere Kreisbahn. Durch die präzisere Ablenkung werden die Elektronenpakete viel dichter zusammenhalten als bislang.

„Die kleineren Elektronenpakete strahlen Röntgenlicht ab, das deutlich gebündelter ist – und zwar um das 100- bis 1000-fache.“
Portrait-Foto von Christian Schroer
Christian Schroer DESY-Physiker und wissenschaftlicher Leiter von PETRA III
Ingenieurin neben komplexer Magnetanordnung

Die Magnete sind das Herz von PETRA IV

Jana Barker überwacht mit hochpräzisen Instrumenten den Transport der tonnenschweren Untergestelle für die Magnete von PETRA IV.

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