Die Wire Wizards landen in Hamburg

Niederländisches Gewinnerteam des „Beamline for Schools“-Wettbewerbs erforscht einen selbstgebauten Detektor

Das Wire Wizards-Team posiert vor dem ARGUS-Detektor. Leon Verreijt (2.v.l.) hält eine der von ihm konstruierten Drahtkammer in den Händen.

Es gibt ein neues Gewinnerteam von Beamline for Schools in der Stadt: Die „Wire Wizards“ wollen trotz ihres magischen Namens bei DESY ernsthafte Wissenschaft betreiben. An ihrer Schule, dem Augustinianum in Eindhoven in den Niederlanden, haben sie ihre eigenen Detektoren gebaut, die sie nun in den nächsten zwei Wochen mit dem DESY-Teststrahl charakterisieren und optimieren werden. Der Wettbewerb Beamline for Schools, der vom europäischen Teilchenphysiklabor CERN in der Schweiz organisiert wird, ermöglicht es Schülerinnen und Schülern der Sekundarstufe, Experimente zu entwerfen, die einen Teilchenbeschleuniger verwenden. Die Gewinner können diese Experimente am CERN und bei DESY durchführen. Zwei weitere Gewinnerteams, aus Pakistan und den USA, führen ihre Experimente am CERN durch.

„Wir freuen uns, hier zu sein, experimentieren zu können und neue Dinge zu lernen“, sagt Tijmen de Graaf von den Wire Wizards. Sela Hoeijmans ergänzt: „Es ist phantastisch und alles riesig hier bei DESY – das kann man schon auf dem Campusplan sehen, die wir bekommen haben. Ich noch kann gar nicht glauben, dass wir wirklich hier sind.“

Die Wire Wizards haben eine sogenannte Multidrahtproportionalkammer (MWPC) entwickelt, eine Art Teilchendetektor. Die MWPC ist hermetisch abgeschlossen und enthält ein Gas, das durch energetische Teilchen ionisiert werden kann. Die bei dieser Ionisierung entstehenden freien Elektronen werden von einem Draht aufgefangen und ihre Ladung in ein elektrisches Signal umgewandelt. Durch den Einsatz mehrerer solcher Kammern in verschiedenen Ausrichtungen kann die Spur der streuenden Teilchen verfolgt werden.

„Wir sind sehr stolz auf unsere bisherigen Ergebnisse – es steckt wirklich viel Arbeit darin –, und wir sind stolz, hier zu sein und zu sehen, wie die Physikerinnen und Physiker hier arbeiten“, sagt Leon Verreijt, Initiator der Bewerbung des Teams und Konstrukteur der zu testenden Drahtkammern. Bei einem Ferienbesuch am CERN war er so von den Detektoren beeindruckt, dass er beschloss: „Ich muss selbst einen bauen.“ Er begann damit im Rahmen eines Schulprojekts und hat inzwischen viel Zeit und Geld in seine Prototypen investiert. „Da sind inzwischen viele Auslieferungen von Zeitungen reingegangen“, schmunzelt er.
Nun naht die Stunde der Wahrheit: Werden die Drahtkammern wie erhofft funktionieren? Innerhalb der nächsten zwei Wochen kann das Team sie auf Herz und Nieren testen. Nach einer Reihe von Einweisungen und Sicherheitstrainings werden sie ihre Experimente am DESY-Teststrahl durchführen, der eine Reihe von Messstationen beherbergt, die den Strahl des historischen DESY-Beschleunigers im Zentrum des Hamburger Campus nutzen.

Der Wettbewerb Beamline for Schools findet nun schon zum zehnten Mal statt. Ursprünglich wurde er ins Leben gerufen, um Schülerinnen und Schülern die Möglichkeit zu geben, Experimente am CERN durchzuführen. Da die CERN-Beschleuniger jedoch von 2019 bis 2021 für längere Zeit heruntergefahren waren, wurden die Gewinner des Wettbewerbs stattdessen zu DESY eingeladen. Seitdem die CERN-Beschleuniger wieder in Betrieb sind, ist DESY weiterhin jedes Jahr Gastgeber für eines der drei Gewinnerteams. Der Wettbewerb wird in diesem Jahr von der Wilhelm und Else Heraeus Stiftung, ROLEX mit seiner Perpetual Planet Initiative und der CERN & Society Foundation unterstützt.

Weitere Informationen
Beamline for Schools-Webseite (auf englisch)