Helmholtz Zentrum Berlin

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hzbHFM • Building the Strongest Magnet­ in the World of Neutron Scattering

Test Pilots

Updates

  • authored 4 years ago:

    Man muss die Feste feiern wie sie fallen

    Der Empfang zur Endmontage des HFM war großartig! Mehr als 120 Gäste kamen heute in den Hörsaal um …

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  • authored 4 years ago:

    Was Kaffeekochen und der HFM gemeinsam haben

    Am HFM wird es heiß! Zu heiß für die Bitterplatten der inneren Spule, sodass diese eine Abkühlung …

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  • authored 4 years ago:

    Ring aus Stahl

    Wir sind gerade dabei, den Magneten nun auch mit der Heliumkälteanlage zu verbinden. Die letzten …

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    • authored 4 years ago:

      Hi Mike, gute Frage! Der Projektleiter Peter Smeibidl schreibt mir dazu:

      "Cu oder auch Al wird im Vakuumbereich verwendet.

      Sobald auf der Leitung Überdruck anliegt, wird meist Stahl verwendet. Cu und Al sind wesentlich weicher und könnten deswegen "wegfließen". Einen festen Wert für den Druck bei dem man unbedingt auf Stahl übergeht gibt es nicht, es ist eher ein Übergangsbereich, der auch mit dem Design der verwendeten Dichtung zusammen hängt.

      Es gibt sehr viele Möglichkeiten beim Dichtungsdesign. Das kann bei sehr hohen Drücken sogar dazu führen, dass man wieder auf Kunststoffdichtungen zurück geht, wenn nämlich eine nennenswerte Verformung am Bauteil im Bereich der Dichtung auftritt."

    • authored 4 years ago:

      Warum wird ausgerechnet Stahl zum Abdichten verwendet und kein weicheres Metall (mal von dem zusätzlichen kleidsamen Effekte abgesehen, den ein Goldring auf dem Foto gehabt hätte)? Aus dem Umgang mit Vakuumverbindungen bin ich Kupfer gewohnt: Dort ist die Schneidkante bereits im stählernen Flansch eingefräst, und bei der Vebindung zweier Stücke wird ein Kupferring dazwischen gelegt, in den sich diese Schneidkanten eindrücken. Warum würde so ein System hier nicht funktionieren?

  • authored 4 years ago:

    Unveiling the quantum secrets of matter

    The high field magnet will provide the strongest magnetic field for neutron scattering worldwide. But we are not striving just for a world record, no! There are strong scientific motivations. High magnetic fields can unveil properties of matter which are hidden otherwise. What happens deep inside matter, when zillions of atoms and their electrons interact and go through different types of order? …

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    • authored 4 years ago:

      I read through the blog and I must admit that it is indeed quite interesting and challenging to work with such high magnetic fields, as there are huge challenges involved in achieving such fields in the first place, and then keeping the facility operational. At the same time, with development of such extreme environments one can shed much better light on many fundamental issues that lie at the heart of science that may lead to better utilization of science. These are issues which have eluded investigation owing to the absence of such extreme environments. Similar is the case with temperature where people want to acheive temperatures as near absolute zero as possible or reach extremely high pressure numbers. I remember carrying out high pressure experiments on the neutron source at PSI. It was a wonderful experience, where we could go up to 8GPa (Phys Rev B 81 104424 (2010)), which at that time was the highest achieved pressure on a neutron source, owing to several constraints such as sample amount etc..... From a technological application point of view, I fully concur with Bella that one needs to be patient. As it is rightly said, 'Science clears the field on which technology can build'.

  • authored 4 years ago:

    Pretty Sensors

    Engineers may or may not see things like this every day - I still think it is one very pretty piece …

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    • authored 4 years ago:

      You are so right! Beauty is in the eyes of the beholder! We often get too accustomed to such weird and wonderful structures around us and forget to marvel. Thanks for reminding us!

  • authored 4 years ago:

    Behind the Scene - Die Ingenieure machen ihre Arbeit und ich meine.

    Die Endmontage des Hochfeldmagneten (HFM) ist abgeschlossen, das muss gefeiert werden! Ich bin also gerade dabei, einen kleinen Empfang vorzubereiten. Als erstes habe ich einen geeigneten Einladungstext in Englisch formuliert. Hierbei ist es wichtig darauf zu achten, dass der Text weder zu lang noch zu kurz ist. E-Mails mit zu viel Text werden erfahrungsgemäß nicht so sehr beachtet wie kurze …

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  • authored 4 years ago:

    20.000 Ampere!

    Am 23.6.2014 um 11:40 Uhr war es soweit:Der Stromfluss durch die innere, resistive Spule erreichte …

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    • authored 4 years ago:

      Tja, die Feier, ein gutes Stichwort: Die Feier ist für den 10. Juli geplant, und bis dahin hat das Team noch immer eine lange Liste an Tests abzuhaken. Aber soweit ich verstanden habe, sind sie ihrem Zeitplan jetzt sogar ein bisschen voraus. Sie werden also allen Grund zum Feiern haben.

    • authored 4 years ago:

      Herzlichen Glückwunsch! Freue mich sehr, dass das so gut geklappt hat. Hoffentlich könnt ihr ein bisschen feiern, bevor ihr zum nächsten Etappenziel eilt!

  • authored 4 years ago:

    Von der Steckdose in die Spule

    Diese armdicken Kupferkabel versorgen den Hochfeldmagneten mit Strom. Durch sie fließen Stromstärken …

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    • authored 4 years ago:

      Wirklich krass. Ein höherer Strom als im Teilchenbeschleuniger Cern. Das war mir nicht bewusst.

    • authored 4 years ago:

      Danke für die Vergleiche. Da wird so eine Zahl von 20 000 A doch gleich viel anschaulicher und noch imposanter!

  • authored 4 years ago:

    Fehlersuche: Der Tipp vom Experten

    Die letzten Tage war der Ingenieur Walter Zunnebeld von der Firma Imtech-Vonk bei uns zu Besuch. …

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  • authored 4 years ago:

    Jetzt wird’s ernst: Spule unter Strom!

    Die letzten beiden Tage waren extrem aufregend für uns. Jetzt wird’s ernst, wir testen, ob alle Systeme zusammen passen und ob die resistive Spule wie erwartet reagiert, wenn wir den Stromfluss steigern. Das heißt, wir haben erstmal begonnen, 1.000 Ampere durchzuschicken, dann 6.000 Ampere und gestern dann sogar 14.000 Ampere. Das entspricht schon der halben Leistung (2 Megawatt). Wir waren schon …

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  • authored 4 years ago:

    The Hall effect

    Now that the Bitter coil has been fit into the constantly growing HFM, another series of testing is about to begin. Smeibidl’s team has to make sure that the magnetic field produced by the coil is centered and completely even. To measure the strength of the magnetic field, they make use of the fundamental Hall effect. Although I currently live in Kenya, studying abroad for 8 months, I am still …

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  • authored 4 years ago:

    Hintergrundgespräch: Kühlung, Zentrierung, Strom, jetzt testen wir alles!

    Peter Smeibidl leitet das HFM-Team. Im Gespräch erklärt er uns, was nun in den nächsten Wochen ansteht; das ist noch eine ganze Menge, obwohl der Magnet selbst schon fast perfekt aussieht: Das Einsetzen der Bitter-Spule in die Bohrung hat perfekt funktioniert. Aber fertig ist der Hochfeldmagnet noch nicht. Welche Aufgaben stehen in den nächsten Wochen an?Wir müssen alle Systeme nun gründlich …

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    • authored 4 years ago:

      Hallo zusammen! Es ist und bleibt faszinierend bei euch. Was mir noch nicht klar ist: Warum ist denn der Strömungswiderstand so wichtig? Oder anders gefragt: Was ist so schlimm daran, wenn der mal ein bisschen abweicht?

  • authored 4 years ago:

    Wo die kleinen Teile herkommen: Ein Besuch in der Werkstatt

    Hallo, ich bin Shanara und mache ein Schülerpraktikum in der Kommunikationsabteilung des HZB. In meinen drei Praktikumswochen möchte ich das HZB näher kennen lernen und hier über meine Erlebnisse berichten. Am Mittwoch waren wir in der Werkstatt. Dort besuchten wir Torsten Albinius, der hier kleineTeile für den Probenkryostaten angefertigt hat. Alle diese Teile sind Einzelanfertigungen, man …

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    • authored 4 years ago:

      Hallo Shanara, sehr schöner Artikel!

      Ist die kleine Probenkapsel im letzten Bild etwa die für den riesigen Hochfeldmagneten?

  • authored 4 years ago:

    “It is actually one of the sexiest coils ever built”, Jim says.

    Listen to Jim O’Reilly, who tells us how the magnet team inserted the resistive magnet.They did not …

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  • authored 4 years ago:

    Scott Bole: troubleshooting with Skype

    These days, chief engineer Scott Bole and his colleague Jim O'Reilly from the National High Magnetic Field Laboratory in Florida have come to support our HFM team with the complex assembly of the system. But sometimes, it is good to get some more advice: so Scott Bole discussed the hydraulic data with expert Jack in Florida via Skype. I could talk to him afterwards, here is the interview:Hi Scott, …

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  • authored 4 years ago:

    Das Wesentliche ist geschafft!

    Über die Feiertage haben wir die resistive Spule (Bitter-Spule) in die Warmbohrung des Magneten eingebaut. Zuerst mussten wir alles für den Einbau vorbereiten.Vorm Einbau haben wir nochmal alle Schritte durchgesprochen.Dann wurde die Bitter-Spule angehobenund gedreht, damit sie in die richtige Richtung zeigt.Nun stieg die Spannung:denn es war nicht ganz klar, ob sie wirklich in die Bohrung …

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  • authored 4 years ago:

    Bitter-Platten: Die besseren Spulen

    „Bewegte elektrische Ladungen erzeugen magnetische Felder.“ Diesen Grundsatz veranschaulichten wir uns in der Schule mit einem aufgewickelten Kupferdraht. Wenn durch die so konstruierte Spule ein Strom floss, konnten wir Magnetismus nachweisen, beispielsweise durch den Ausschlag einer Kompassnadel. Bei der Untersuchung des resultierenden Magnetfeldes stellten wir fest, dass mit der Anzahl der …

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  • authored 4 years ago:

    Die nächsten Wochen: Bis zur Feier soll alles montiert sein

    Gestern hat die letzte Phase der Systemintegration begonnen Wir arbeiten an der Montage und dem Einbau der resistiven (normalleitenden) Spule. Diese Spule muss in die Raumtemperaturbohrung des großen Magnetkryostaten eingesetzt werden. Eigens dafür sind auch die beiden Experten Scott Bole und Jim O’Reilly aus dem National Lab in Florida wieder ans HZB gekommen. Auf dem Bild sieht man Scott und …

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    • authored 4 years ago:

      Das klingt nach einer spannenden Zeit. Hoffentlich klappt alles so, wie es geplant ist! Eine Frage hätte ich aber noch: Was kann ich mir unter einem "Flansch" vorstellen?

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