Eröffnung der Helmholtz-SESAME-Beamline HESEB

Am 12. Juni. 2022 wurde die Helmholtz-SESAME-Beamline (HESEB) an der Synchrotronstrahlungsquelle SESAME (Synchrotron-light for Experimental Science and Application in the Middle East) in Jordanien eingeweiht. Mittels der HESEB-Beamline wird weiche Röntgenstrahlung erzeugt, die Forschung an einer Vielzahl wissenschaftlicher Fragestellungen insbesondere in der Festkörper-, Grenzflächen- und Oberflächenphysik ermöglicht. Die elementspezifischen Wechselwirkungen weicher Röntgenstrahlung mit Materie erlauben analytische Untersuchungen mit hoher Präzision für viele Elemente des Periodensystems.

Die von einem Konsortium aus fünf Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft unter Federführung von DESY konzipierte Beamline ist eine hochmoderne Messeinrichtung für Experimente mit weichem Röntgenlicht und erweitert die Forschungsmöglichkeiten für Wissenschaftler aus der Region an SESAME erheblich. Dementsprechend fiel die Einweihung feierlich aus, zu den Anwesenden gehörten der jordanische Minister für Hochschulbildung und wissenschaftliche Forschung, Wajih Owais, Bernhard Kampmann, Botschafter der Bundesrepublik Deutschland in Jordanien, Rolf-Dieter Heuer, Vorsitzender des SESAME-Council, Otmar Wiestler, Präsident der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren, und Helmut Dosch, Vorsitzender des DESY-Direktoriums, im Namen des HESEB-Konsortiums und Astrid Lambrecht, Mitglied des FZJ-Vorstands.

Helmholtzgemeinschaft als Brückenbauer

Hierbei wurde von allen Seiten die Bedeutung der erweiterten Forschungsmöglichkeiten durch die neue HESEB-Beamline betont und die dadurch geförderte Zusammenarbeit, Vernetzung und Austausch der regionalen wissenschaftlichen Communities. Otmar Wiestler, Präsident der Helmholtz-Gemeinschaft betonte, „SESAME zeigt schon seit vielen Jahren auf beeindruckende Weise, wie ein gemeinsames Forschungsprojekt Menschen aus verschiedenen Ländern des Nahen Ostens für die zivile Forschung zusammenbringen kann- ein echter Brückenbauer und ein Leuchtturm der Wissenschaftsdiplomatie.“

Die Helmholtz-Gemeinschaft hat das vierjährige Projekt HESEB mit 3,5 Millionen Euro finanziert. An dem Projekt sind das Forschungszentrum Jülich, das Helmholtz-Zentrum Berlin, das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, das Karlsruher Institut für Technologie und das DESY beteiligt.

Die Beteiligung des FZJ im HESEB- Konsortium leistet einen sehr wichtigen wissenschaftsdiplomatischen und friedensstiftenden Beitrag im Nahen Osten. Ein Beitrag der Science Diplomacy dem das Forschungszentrum in der Region seit 2016 auch mit der Palestinian-German Science Bridge (PGSB) nachkommt. Ein vom BMBF finanziertes und vom Forschungszentrum Jülich sowie der Palestinian Academy for Science and Technology PALAST gemeinsam durchgeführtes Pilotprojekt zur Entwicklung eines gemeinsamen Forschungs- und Bildungsprogramms in Palästina.

Das FZJ ist nicht nur Teil des HESEB-Konsortiums sondern auch ein potentiell erster Nutzer der Beamline. Eine der ersten Nutzerinnen könnte Dr. Sabreen Hammouda sein. Finanziert über ein Returner Fellow der Palestinian German Science Bridge (PGSB) forscht sie derzeit als PostDoc im JCNS an Emergenten Phänomenen von Supraleitern, einem Forschungsgebiet der Physik kondensierter Materie - ein Beispiel gelebter Science Diplomacy das ohne das ZEA-1 nicht möglich ist.

Erfolg made in Jülich

Das Zentralinstitut für Engineering und Technologie (ZEA-1) hat seine jahrzehntelange Expertise auf dem Gebiet der Ultra-Hoch-Vakuumtechnik (UHV) eingebracht und die speziellen UHV-Kammern im Undulator-Magnet, bestehend aus einer gekühlten Aluminium-Kammer und vier Übergangskammern aus Edelstahl, beigestellt, incl. des für den Aufbau, für die Beschaffung notwendigen Supports. Die Aluminium-Kammer wurde zusätzlich innen mit einem Non Evaporable Getter (NEG) -Coating versehen, um die Vakuumqualität dort signifikant zu verbessern. Ein Undulator, aufgebaut aus einer Reihe von Dipolmagneten, zwingt durch deren Anordnung ein hindurchfliegendes geladenes Teilchen (in der Regel Elektronen) auf eine schlangenähnliche, meist sinusförmige Bahn und gibt dabei elektromagnetische Synchrotronstrahlung ab, die am Ende der HESEB–Beamline in einer Experimentierkammer für die wissenschaftliche Untersuchung genutzt wird.

Neben den Undulatorkammern war daher ein weiterer Bestandteil des ZEA-1 Arbeitspaketes das Design und die Fertigung eines Manipulators zur Fixierung von Proben im Vakuum der Frond-End-Experimentierkammer am Ende der HESEB-Beamline.

Weitere Informationen

https://heseb.desy.de
https://www.sesame.org.jo/
https://www.fz-juelich.de/de/ue/fachbereiche/beziehungen/science_bridges/pgsb