Bundesbericht Forschung und Innovation 2016 Lorem ipsum dolor

V Die internationale Zusammenarbeit in Forschung und Innovation 331
schen Eigenschaften der Elektronen „gesehen“ werden
können, eignen sich diese besonders gut für die Untersuchung
der Mechanismen in komplexen Molekülen,
der Elastizität von Polymeren und der Eigenschaften
von grenzflächenaktiven Stoffen und Lösungsmitteln
sowie der Struktur und Dynamik von biologischen
Membranen.
Folgende internationale Forschungsinfrastrukturen
mit deutscher Federführung oder Beteiligung entstehen
derzeit:
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Der in Hamburg gebaute europäische Röntgenlaser
European (XFEL) wird ab 2017 am Ende eines
3,4 Kilometer langen Beschleunigertunnels (der in
Schenefeld liegt) ultrakurze Laserlichtblitze im Röntgenbereich
erzeugen – 27.000-mal in der Sekunde
und mit einer Leuchtstärke, die milliardenfach höher
ist als die der besten Röntgenstrahlungsquellen
herkömmlicher Art. Diese weltweit einzigartigen
Eigenschaften des XFEL ermöglichen es, Moleküle
bei chemischen Reaktionen zu filmen und Innovationen
in der Medizin und den Materialwissenschaften
durch verbessertes Verständnis der Struktur der
Materie zu befördern. In der XFEL GmbH haben sich
13 Staaten zusammengeschlossen, um in internationaler
Gemeinschaft den Röntgenlaser zu bauen und
für eine weltweite Nutzerschaft zu betreiben.
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Die Facility for Antiproton and Ion Research (FAIR),
die in Darmstadt gebaut wird, ist ein einzigartiger
Ringbeschleuniger mit 1.100 Metern Umfang, an den
sich Speicherringe und Experimentierstationen zur
Forschung mit Antiprotonen und Ionen anschließen.
Hier werden neue Erkenntnisse zur Struktur unseres
Universums gewonnen und Fragen beantwortet, wie:
warum gibt es nur Materie und keine Antimaterie,
welche Bedingungen herrschen im Innern von Neutronensternen
etc. Der diagnostische und therapeutische
Einsatz von Ionenstrahlen in der Krebstherapie
wird ebenfalls weiter entwickelt. In Kooperation
einer internationalen Länder- und Forschergemeinschaft
gebaut, wird FAIR rund 3.000 Wissenschaftlerinnen
und Wissenschaftlern aus 50 Ländern
einzigartige Forschungsmöglichkeiten bieten und
damit zu einem Meilenstein in der internationalen
Forschungszusammenarbeit werden. Die weltweite
Anziehungskraft für Forscherinnen und Forscher
aus dem Ausland wird den Wissenschaftsstandort
Deutschland nachhaltig stärken und die Ausbildung
des wissenschaftlichen Nachwuchses in Deutschland
in internationalen Netzwerken voranbringen.
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Die Europäische Spallationsneutronenquelle (ESS) in
Lund (Schweden) stellt die weltweit modernste Neutronenquelle
dar. Aufgrund der besonderen Eigenschaften
des Neutrons (elektrische Neutralität, hohe
Durchdringungsfähigkeit von Materie) können neue
Eigenschaften von harten und weichen Materialien
erforscht werden. Die ESS wird von Wissenschaftlerinnen
und Wissenschaftlern der Physik, Materialforschung,
Biologie und Medizin für Grundlagenforschung
wie für angewandte Forschung eingesetzt
werden können. ESS wurde Ende August 2015 in der
Rechtsform eines European Research Infrastructure
Consortium (ERIC) gegründet. Am Bau und Betrieb
der ESS, der ersten großen europäischen Forschungsinfrastruktur,
die in Skandinavien gebaut wird, beteiligen
sich 17 europäische Staaten. In der ESS sollen
einer weltweiten Nutzergemeinschaft zunächst 16
Instrumente für ganz unterschiedliche Experimente
zur Verfügung gestellt werden.
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Mit dem Cherenkov Telescope Array (CTA) soll ein
Observatorium für bodengebundene Hochenergie-
Astronomie und Astroteilchenphysik zur Untersuchung
kosmischer Gammastrahlungsquellen errichtet
werden. Das Array soll aus insgesamt etwa 100
fotosensorischen Teleskopen mit Reflektordurchmessern
von sechs, zwölf und 24 Metern bestehen.
Das CTA ermöglicht die Untersuchung einer Vielzahl
fundamentaler Fragen wie die Struktur des Zentrums
der Milchstraße, zum Ursprung der kosmischen
Höhenstrahlung oder zur Entstehung der Sterne. Am
CTA-Konsortium sind rund 1.200 Wissenschaftlerinnen
und Wissenschaftler aus über 170 Instituten in
29 Staaten und fünf Kontinenten beteiligt.