Zentralinstitut für Engineering, Elektronik und Analytik (ZEA)

Engineering und Technologie (ZEA-1)

Physikalische Messungen

Physikalische Messtechnik ist grundlegend für experimentelles wissenschaftliches Arbeiten und ein maßgeblicher Erfolgsfaktor. Am ZEA-1 arbeiten kompetente Kolleginnen und Kollegen mit langjährigen Erfahrungen teamübergreifend zusammen, entwickeln Messsysteme Hand in Hand mit unserer Automatisierung und führen Machbarkeitsstudien sowie physikalische Experimente durch. Insbesondere fokussieren wir uns auf die Bereiche Messtechnik und Sensorik, Kryotechnik und Vakuumtechnik.

Wir entwickeln, implementieren und erproben die gesamte Messkette vom Sensor bis zur Datenauswertung und verknüpfen die Messtechnik mit bestehenden Systemen. Darüber hinaus verfügen wir über einzigartige Messsysteme beispielsweise in den Bereichen der aktiven und passiven Thermographie, der Abstandsmessung mit Auflösungen im Nanometer Bereich, der Vibrations- und Schwingungsmessung und der Highspeed Videografie. Für Experimente verfügt das ZEA-1 über ein Optiklabor, ein Thermographie- und Laserlabor, eine Technikums-Halle sowie einen Berst-Bunker um beispielsweise das Verhaltenvon Moderator-Behältern bei Temperaturen von -195°C und Drücken von über 200bar zu untersuchen.

Das ZEA-1 verfügt mit seinem Kryolabor und dem ZEA-1 Kryostaten über einen ideale Infrastruktur um kryogene Experimente in einem Temperaturbereich von 300K bis 10K in einem geschlossenen Kreislauf durchzuführen. In einem nicht geschlossenen System lassen sich Temperaturen von bis zu 2K erreichen. Flüssiger Wasserstoff, dessen ortho/para Umwandlung mit und ohne Katalysatoren, die Eigenschaften von suprafluidem Helium oder das Verhalten von Sensorik werden am ZEA-1 untersucht, sowohl im Kontext der Energiewende als auch der Moderation von Neutronen.

So wie sich der Druckbereich von Vakua um mehrere Größenordnungen unterscheiden kann, so vielfältig sind auch die Anwendungen von Vakuumtechnik. Am ZEA-1 decken wir den gesamten Bereich vom Grobvakuum bis zum Ultrahochvakuum ab, mit Anwendungen in den Bereichen Teilchenbeschleuniger und Synchrotronanlagen, Raster Elektronen Mikroskopie, Neutronenexperimenten und der Grundlagenphysik. Dies wird ergänzt durch unser Know-How für Vakuumgerechte Konstruktionen hinsichtlich Materialauswahl, Dichtungen, Oberflächenbehandlung und Schweißen sowie einer Montage im Reinraum.