QuarkTravel

Quarktravel

Jaarlijks reizen vele honderden leerlingen en tientallen docenten met Quarktravel van de Nederlandse Natuurkundige Vereniging naar Europese topinstituten.

La Palma

Sterrenwacht La Palma

Lees meer

La Palma

Lees meer

Cern1

Regelkamer Cern

Lees meer

cern2

Detector Cern

Lees meer

ILL/ESRF/EMBL

Overzicht over de instituten

Vorige Volgende

Berlijn

BESSY II

BESSY (Berlin Electron Storage-ring society for SYnchrotron radiation)levert synchrotron licht en biedt ondersteuning voor wetenschap en industrie. Er zijn institutionele lange-tijd gebruikers, zoals de Max-Planck-Instituut, het Duitse Federale Instituut voor Materiaalonderzoek en Testing (BAM) en het nationale metrologisch instituut van Duitsland (PTB ). Bovendien kunnen onderzoeksgroepen van andere instituten of universiteiten beam-tijd gebruiken voor bepaalde projecten.

Baanbrekend voor de nieuwe verbeterde BESSY II synchrotronbron in Adlershof vond plaats op 4 juli 1994 en de faciliteit werd ingehuldigd op 4 september 1998. De kosten van het project zijn ongeveer 100 miljoen euro. De opvolger van BESSY I (voorheen te Wilmersdorf) heeft een omtrek van 240 meter, het verstrekken van 46 bundel lijnen , en biedt een veelzijdige mix van experimentele kansen met een uitstekende energie-resolutie. De combinatie van helderheid en tijdsresolutie maakt zowel femtoseconde tijd en picometer ruimtelijke resoluties.

Elektronen worden versneld tot een energie van tot 1,7 GeV ( X-ray regime), en worden vervolgens geïnjecteerd in de opslag ring. Synchrotronstraling Uit de dipool magneten dat de balk buigen op een cirkelbaan, evenals van undulators en wigglers. Het totale vermogen tijdens de reguliere bediening is 2.7 MW.

BESSY II kan worden uitgevoerd in verschillende modi, afhankelijk van de tijd-afstand tussen het elektron golfpakketten die in de opslag ring circuleren:

  • multi-bundel : (meest voorkomend) ongeveer 350 gelijk pakketjes in de ring, met een tijd-afstand 2 ns.
  • enkele bundel: Deze is van kracht gedurende twee weken per halfjaar. Slechts een enkel elektron pakket in de ring, zodat de gebruikers de hoogst mogelijke tijdsresolutie meten. Twee lichtpulsen komen met een tussenruimte van 800 ns en kunnen gemakkelijk worden gescheiden.
  • lage alpha : Deze modus bestaat in single-en multi stelletje sub-modes. De ruimtelijke resolutie van het elektron pakket is hoger (het wordt samengeperst), wat leidt tot een hogere Terahertz straling en kortere lichtpulsen.

Experimenten bij BESSY II zijn op het gebied van röntgen absorptie spectroscopie , Foto-emissie spectroscopie , Foto-emissie elektronen microscopie , X-ray microscopie , femtoseconde snijden , röntgen-lithografie en eiwitstructuur analyse .

BESSY onderhoudt een nauwe samenwerking met andere synchrotron bronnen in de wereld, met name met DESY in Hamburg.

Iedere twee weken wordt ’s maandags de bundel uitgeschakeld voor onderhoud aan de ring. In die tijd kunnen excursies georganiseerd worden. Tijdens de rondleiding wordt gekeken naar onderdelen in de ring die de bundel in stand houden en enkele experimenten die in betreffende periode worden uitgevoerd.

 

Max Born Instituut (MBI):

Het Max-Born-Instituut (MBI voor lineaire Optica en Korte puls Spectroscopy) is een non-profit onderzoeksorganisatie in Berlijn. 

Het instituut heeft nauwe academische banden met de universiteiten in Berlijn. Marc Vrakking, afkomstig uit Nederland, is een van de directeuren van MBI en verantwoordelijk voor het onderzoek op het gebied van de attoseconde fysica.

Het instituut werd eind 1991 opgericht en heeft momenteel ongeveer 180 medewerkers, waaronder 90 onderzoekers. Het jaarbudget is circa EUR 15 miljoen, waarvan ongeveer 4 miljoen afkomstig is uit externe financiering.

Voorbeeld van een experiment bij MBI:

Real-time observatie van elektron dynamica in moleculen.

Een belangrijke toepassing van ultrakorte laserpulsen met een pulsduur in de attoseconde (1 as = 10-18  s) is het onderzoek naar de elektron dynamica in moleculen. Als het mogelijk was om elektronen op hun natuurlijke tijdschaal van een paar honderd tot een paar attoseconde femtoseconde (1 fs = 10-15 s) te manipuleren, dan zou het misschien ook mogelijk zijn om moleculaire processen te beheersen met ongekende precisie. Theoretisch onderzoek van  de afgelopen tijd voorspelt dat een lading, die wordt veroorzaakt door plotselinge ionisatie van de moleculen, in een paar honderd attosecond van een kant van het molecuul naar de andere kan bewegen. Deze zogenaamde charge migratie kan op zijn beurt de daaropvolgende chemische processen, bijvoorbeeld dissociatie, beïnvloeden. Dit wordt  "charge-directed  reactivity" (charge-gecontroleerde reactiviteit) genoemd. Een eerste stap om deze voorspellingen experimenteel te gebruiken, zal zijn om  tijdens een experiment ultrasnelle elektronische bewegingen van elektronen in moleculen zichtbaar te maken. De experimenten, die in de nieuwe Attosekundenlaboratorium werden uitgevoerd bij het Max Born Instituut en gepubliceerd in Physical Review Letters, laten zien dat dit mogelijk is.

Het programma bij MBI:

  • Presentatie met algemene informatie over MBI en onderzoek door dir. Marc Vrakking
  • Bezoek van verschillende opstellingen/experimenten

Een van de projecten van de afdeling van Mark Vrakking: http://www.mbi-berlin.de/en/research/projects/2.3/

Mark Vrakking heeft tijdens zijn werkzaamheden op het AMOLF-instituut (Amsterdam) met zijn team de eerste foto gemaakt van de verdeling van het elektron in waterstof.

  

DLR: Deutsches zentrum für Luft- und Raumfahrt

Het DLR heeft 16 vestigingen in duitsland, waarvan 2 in Berlijn. DLR is een van de grootste en meest moderne onderzoekscentra in Europa. Hier worden vliegtuigen van de toekomst ontwikkeld, piloten opgeleid, raketmotoren getest en afbeeldingen van verre planeten bestudeerd. Bovendien doen meer dan 7400 medewerkers van het DLR onderzoek naar high-speed treinen van de volgende generatie en naar milieuvriendelijke methoden van energiewinning - en nog veel meer.

Een focus van het werk bij DLR in Berlijn is het onderzoek van ons zonnestelsel, met daarbij  de ontwikkeling van hiervoor benodigde optische sensoren. De bevindingen over het ontstaan en veranderingen van planeten zoals mars en andere hemellichamen maken het mogelijk om beter inzicht in de evolutie van de aarde.
Een andere belangrijke activiteit van het instituut in Berlijn is het onderzoek naar transport. Het oplossen van alledaagse problemen, zoals het voorkomen van verkeersopstoppingen, draagt ​​bij aan een beter personen- en goederenvervoer waardoor het verkeer ook in beweging blijft in de toekomst.
 
Het DLR biedt de mogelijkheid aan leerlingen om zelf experimenten uit te voeren die te maken hebben met het onderzoek van DLR.
Mogelijke experimenten (+/- 80 minuten per experiment) die de leerlingen zelf uitvoeren:

  • Infrarood. Met een infrarood camera kunnen leerlingen direct infrarood beelden zien. Met de camera mogen ze zelf experimenteren en onderzoek doen naar infrarood licht.
  • Verkeerssimulatie. Met een computer programma waarin de luchthaven van halle-leipzich wordt gesimuleerd kunnen leerlingen zelf experimenteren hoe ze een chaos in het luchtruim kunnen voorkomen.
  • Stereofoto's. Leerlingen mogen hun eigen 3d beelden maken met een stereocamera. Toepassingen hiervan vind je bij 3d foto's die gemaakt zijn van mars.

Alle experimenten zijn bedoeld om de belangstelling van jongeren voor wetenschap en technologie te stimuleren. De leerlingen worden geholpen door studenten.

 

FHI: Fritz Haber Institut

De onderzoeksprojecten in de afdeling van moleculaire fysica zijn geconcentreerd op twee hoofdthema's:

(i) moleculaire fysica studies met infrarode straling.
In deze onderzoeksprojecten worden clusters en complexen bestudeerd in de gasfase. Hoogtepunten tijdens de afgelopen twee jaar zijn de meting van de ver-infrarood vibrationele spectra voor een verscheidenheid van overgangsmetalen clusters en de spectroscopische identificatie van onverwachte structuren voor gas fase aluminium-oxide clusters.
(ii) koude moleculen.
Het doel van deze onderzoeksprojecten is de experimentele ontwikkeling om de volledige controle over zowel de interne en externe vrijheidsgraden van neutrale moleculen en deze te benutten in onderzoeken van eigenschappen van koude moleculen. Hoogtepunten van dit onderzoek is de demonstratie van botsing studies (als functie van botsing energie) en de demonstratie van een moleculaire synchrotron. 

Gerhard Ertl (1936), Duits natuurkundige, was tussen 1986 en 2004 directeur van de afdeling Fysische Chemie van het FHI in Berlijn. Hij ontving in 2007 de Nobelprijs voor de Scheikunde voor zijn bijdrage aan de ontwikkeling van de oppervlaktechemie. Als zijn gezondheid het toelaat werkt hij nog op het FHI.

Gerard Meijer (1962), Nederlands natuurkundige, was van 2002 tot 2012 directeur van FHI. Daar werd onder zijn leiding gewerkt aan het verder ontwikkelen van technieken om volledige controle te bereiken over moleculen in een gas, een belangrijke voorwaarde voor verder fundamenteel onderzoek. Sinds 2012 is hij voorzitter van het college van bestuur van de Radboud Universiteit Nijmegen.

Tijdens de rondleiding over het grote terrein met verschillende laboratoria wordt een bezoek gebracht aan enkele experimenten en de computerruimte.

Om een indruk te krijgen van een mogelijk programma kunt u hier het informatieboekje dat voor de deelnemers van een vorige reis is samengesteld downloaden. Het programma voor 2016 is afhankelijk van de mogelijkheden en kan dus afwijken van het programmma in dit boekje. Het maximum aantal deelnemers per reis bedraagt 48 (inclusief begeleidende docenten).

Download excursiegids Berlijn 2016.

Download excursiegids Berlijn 2016 (word).