Anwendungsbeispiel. Vermessen von Teilchenbeschleunigern.

Teilchenbeschleuniger sind Forschungseinrichtungen an denen Experimente zur Grundlagenforschung durchgeführt werden. Weitere Forschungsfelder sind die Medizin und Materialforschungen.

In einer Kombination aus Linear-Beschleuniger und Synchrotron werden in gewaltigen Vakuumröhren geladene Atomkerne, von Magnetfeldern geführt, auf sehr hohe Geschwindigkeiten beschleunigt und anschließend auf eine Metallfolie geschossen. Eine Analyse der dabei entstehenden “Trümmer”, den neu entstandenen Teilchen, liefert neue Einsichten und Erkenntnisse über die Struktur der untersuchten Systeme und die sie zusammenhaltenden Kräfte.

Kunden:

• Gesellschaft für Schwerionenforschung (GSI), Darmstadt
• Forschungszentrum Jülich
• ANKA am Forschungszentrum Karlsruhe
• Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY); Hamburg

Messaufgaben:

• Absteckung von Bodenpunkten
• Einmessen von Messpunkten an Komponenten (Transfermessung)
• Lagebestimmung von Magnete durch redundante Netzmessung
• Justierung von Strahlführungskomponenten
• Experiment- und Sondervermessungen

Messgenauigkeiten:

• Bodenpunkte und Bodenanriss zur Vor-Justage auf 1-2 mm
• Präzisionsvermessungen mit 5/100 mm bis 2/10 mm

Messvolumen:

• von 2m x 1m x 1m bis mehrere Kilometer (z.B. bei Ringbeschleunigern)

Messprinzip:

• Präzisionstachymeter
• Laser Tracker
• Digitale-Photogrammetrie
• Fein-Nivellement
• Neigungsmessung

Messmethode:

• Überbestimmte, redundante Messungen zur Steigerung der Messgenauigkeit und Zuverlässigkeit
• Kombinierter Einsatz verschiedener 1D und 3D Messprinzipien
• Wahrung der Nachbarschaftgenauigkeit, d.h. Einpassung neuer Komponenten in die bestehende Beschleunigerstruktur

Informationsbroschüre HEIDELBERGER IONENSTRAHL-THERAPIEZENTRUM