Zubehör für physikalische Grundlagenforschung und R&D

Wir entwickeln und fertigen eine Reihe von Geräten für die physikalische Grundlagenforschung mit thermischen, kalten oder ultrakalten Neutronen (UCN).

• Neutronen-Leiter für ultrakalten Neutronen mit rechteckigem Querschnitts (bis zu 300 mm x 300 mm und 1200 mm Länge) und rundem Querschnitt (52 – 120 mm Durchmesser und 1600 mm Länge)
• Chopper für Flugzeitmessungen und Energie-Messungen für ultrakalte Neutronen
• Soller-Kollimatoren zur Messung der Winkelauflösung von thermischen und kalten Neutronen

Wir versehen Rohre und Bauteile mit NEG (non-evaborable getter)-Beschichtungen für Anwendungen im UHV-Bereich. Mittels dieser Beschichtungen können Vakuumdrücke im Bereich von 10E-11 bis 10E-12 mbar erreicht werden.

Durch unsere langjährigen Erfahrungen in der Magnetfeldberechnung mittels MC-Simulation können wir für kundenspezifische Anforderungen verschiedene Typen von Sputter-Magnetrons, auch für komplexe Geometrien, entwerfen und fertigen.

Von uns gefertigte wissenschaftliche Geräte befinden sich im Einsatz in verschiedenen Experimenten an den folgenden Instituten:

• ILL Institut Laue-Langevin, Grenoble, France, www.ill.eu
• PSI Paul Scherrer Institut, Villigen, Schweiz, www.psi.ch
• Los Alamos Nation Laboratory, Los Alamos, United States, www.lanl.gov
• FRM II Neutronquelle Heinz Maier-Leibnitz, München, Deutschland, https://www.frm2.tum.de/frm2/startseite/
• TRIGA Mainz, Mainz, Deutschland, https://www.triga.uni-mainz.de/

Auswahl von Publikationen zu Experimenten, wo von uns gefertigte Geräte eingesetzt wurden:

• A non-depolarizing CuTi neutron supermirror guide for PERC, A. Hollering, N. Rebrova, C. Klauser, Th. Lauer, B. Märkisch, U. Schmidt, Nucl.Instr and Meth. A 1032 (2022)
• Design of the magnet system of the neutron decay facility PERC, X. Wang, C. Ziener, H. Abele, S. Bodmaier, D. Dubbers, J. Erhart, A. Hollering, E. Jericha, J. Klenke, H. Fillunger, W. Heil, C. Klauser, G. Konrad, M. Lamparth, T. Lauer, M. Klopf, R. Maix, B. Märkisch, W. Mach, H. Mest, D. Moser, A. Pethoukov, L. Raffelt, N. Rebrova, C. Roick, H. Saul, U. Schmidt, T. Soldner, R. Virot, O. Zimmer, EPJ Web Conf. 219 (2019)
• NEG-Beschichtung, Anmelder: Pfeiffer Vacuum Components & Solutions GmbH
  und Movatec GmbH, Erfinder: Dr. A. Kraft und Dr. T. Lauer, Europäische Pa-
  tentanmeldung 17 728 516.0, (2018)
• Evaluation of commercial nickel–phosphorus coating for ultracold neutron guides using a pinhole bottling method, R.W. Pattie Jr, E.R. Adamek, T. Brenner, A. Brandt, L.J. Broussard, N.B. Callahan, S.M. Clayton, C. Cude-Woods, S.A. Currie, P. Geltenbort, T.M. Ito,  T. Lauer, C.Y. Liu, J. Majewski, M. Makela, Y. Masuda, C.L. Morris, J.C. Ramsey, D.J. Salvat, A. Saunders, B.A. Zeck, Nucl.Instr and Meth. A (2017)
• Losses and depolarization of ultracold neutrons on neutron guide and storage materials, V. Bondar, S. Chesnevskaya, M. Daum, B. Franke, P. Geltenbort, L. Göltl, E. Gutsmiedl, J. Karch, M. Kasprzak, G. Kessler, K. Kirch, H.-C. Koch, A. Kraft, T. Lauer, B. Lauss, E. Pierre, G. Pignol, D. Reggiani, P. Schmidt-Wellenburg, Yu. Sobolev, T. Zechlau, and G. Zsigmond, Phys. Rev. C 96 (2017)
• Improved measurement of the neutron absorption cross section for very low velocities, J. Schroffenegger, P. Fierlinger, A. Hollering, P. Geltenbort, T. Lauer, H. Rauch, T. Zechlau, Physics Letters B 752 (2016)
• A magnetic trap for high-field seeking neutron spin states, Th. Brenner, S. Chesnevskaya, P. Fierlinger, P. Geltenbort, E. Gutsmiedl, T. Lauer, K. Rezai, J. Rothe, T. Zechlau, R. Zou, Physics Letters B 741 (2015)
• Development of a ³He magnetometer for a neutron electric dipole moment experiment, A. Kraft, H.-C. Koch, M. Daum, W. Heil, T. Lauer, D. Neumann, A.
  Pazgalev, Y. Sobolev, A. Weis, European Physical Journal TI 1:8, (2014)
• Transmission of ultra-cold neutrons through guides coated with materials of high optical potential, M. Daum, B. Franke, P. Geltenbort, E. Gutsmiedl, S. Ivanov, J. Karch, M. Kasprzak, K. Kirch, A. Kraft, T. Lauer, B. Lauss, A.R. Müller, S. Paul, P. Schmidt-Wellenburg, T. Zechlau, G. Zsigmond, Nucl. Instr. And Meth. A 741 (2014)
• Testing isotropy of the universe using the Ramsey resonance technique on ultracold neutron spins, I. Altarev, G. Ban, G. Bison, K. Bodek, M. Daum, M. Fertl, P. Fierlinger, B. Franke, E. Gutsmiedl, W. Heil, R. Henneck, M. Horras, N. Khomutov, K. Kirch, S. Kistryn, A. Kraft, A. KnechtP. Knowles, A. Kozela, T. Lauer, B. Lauss, T. Lefort, Y. Lemière, A. Mtchedlishvili, O. NaviliatCuncic, A. Pazgalev, G. Petzoldt, F.M. Piegsa, E. Pierre, G. Pignol, G. Quéméner, M. Rebetez, D. Rebreyend, S. Roccia, P. SchmidtWellenburg, N. Severijns, Yu. Sobolev, A. Weis, J. Zejma, J. Zenner, G. Zsigmond, Physica B 406 (2011)
• Towards a new measurement of the neutron electric dipole moment, I. Altarev, G. Ban, G. Bison, K. Bodek, M. Burghoff, M. Cvijovic, M. Daum, P. Fierlinger, E. Gutsmiedl, G. Hampel, W. Heil, R. Henneck, M. Horras, N. Khomutov, K. Kirch, St. Kistryn, S. Knappe-Grüneberg, A. Knecht, P. Knowles, A. Kozela, et al., Nucl. Instr. A. Meth.  A 611 (2009)
• First production of ultracold neutrons with a solid deuterium source at the pulsed reactor TRIGA Mainz, A. Frei, Yu. Sobolev, I. Altarev, K. Eberhardt, A. Gschrey, E. Gutsmiedl, R. Hackl, G. Hampel, F. J. Hartmann, W. Heil, J. V. Kratz, Th. Lauer, A. Lizon Aguilar, A. R. Müller, S. Paul, Yu. Pokotilovski, W. Schmid, L. Tassini, D. Tortorella, N. Trautmann, U. Trinks and N. Wiehl, Eur. Phys. J. A 34, 119-127 (2007)
• Characterization of a ballistic supermirror neutron guide, H. Abele, D. Dubbers, H. Häse, M. Klein, A. Knöpfler, M. Kreuz, T. Lauer, B. Märkisch, D. Mund, V. Nesvizhevsky, A. Petoukhov, C. Schmidt, M. Schumann, T. Soldner, Nucl. Instr. A. Meth.  A 562 (2006)