Quellen für Neutronenstrahlung: Forschungsreaktoren - SNI-Portal

Quellen für
Neutronenstrahlung:
Forschungsreaktoren
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Einleitung und Überblick
Den Neutronennutzern in Deutschland steht mit dem
Institut Laue-Langevin in Grenoble die weltweit
stärkste kontinuierliche Neutronenquelle zur Verfügung.
Daneben existiert in Europa ein ganzes Netzwerk von
Mittelflussquellen (s. Abb. 6.1), die in Zukunft von der
modernsten kontinuierlichen Quelle, dem FRM-II, angeführt
werden. Dieser wird an manchen Experimenten
Flüsse vergleichbar mit denen des ILL aufweisen.
Neutronenlandschaft
Laut Nutzerumfrage des KFN vom Frühjahr 2004 werden
von deutschen Nutzern die meisten Experimente
am Hochflussreaktor des ILL durchgeführt. Darauf folgen
die drei deutschen Mittelflussreaktoren des FZJ, des
HMI und der GKSS, die zusammen die Hauptlast der
Experimente tragen. Mit der beschlossenen Stilllegung
des FRJ-2 und voraussichtlich des FRG-1 zu Beginn des
nächsten Jahrzehnts muss in Zukunft der neue Reaktor
in Garching, FRM-II, die Funktion als wichtigste nationale
Neutronenquelle übernehmen und neben dem HMI
die Hauptlast der Nutzerbetreuung tragen. Neben diesen
nationalen Quellen konzentrieren sich die Experimente
deutscher Nutzer auf die folgenden europäischen Quellen:
LLB, SINQ, ISIS und Dubna. An diesen Quellen
existiert zum Teil komplementäre Instrumentierung
ISIS
Rutherford
LLB
Paris
ILL
Grenoble
IRI
Delft
1200
150
600
160
SINQ
PSI
10
30
300
800
130
70
20
bzw. Expertise der Instrumentverantwortlichen. Neutronennutzer
arbeiten für gewöhnlich in größeren internationalen
Kollaborationen und suchen sich die besten
Bedingungen für die jeweilige Fragestellung.
Arbeitsteilung
Zwischen den Hochflussquellen und den Mittelflussquellen
hat sich in Europa eine sehr gute Arbeitsteilung
etabliert: da die Forschung mit Neutronen im allgemeinen
flusslimitiert ist, lassen sich viele Experimente am
besten an den Hochflussquellen durchführen. Allerdings
gibt es an den Mittelflussquellen Instrumente
und Probenumgebungen, die im weltweiten Vergleich
für ganz bestimmte Anwendungen führend oder auch
einmalig sind, etwa die neue fokussierende Kleinwinkelanlage
KWS-3 in Jülich oder das kombinierte
Flugzeit- und Spinecho-Instrument SPAN am HMI. Die
Instrumente an Hochflussquellen sind besonders stark
nachgefragt, was zu sehr kurzen und damit fehlerintoleranten
Messzeiten führt. Daher sind an diesen
Quellen sowohl die Möglichkeit der Ausbildung des
Nachwuchses als auch die Möglichkeit zur Methodenentwicklung
sehr stark eingeschränkt. Diese Aufgaben
erfüllen in hervorragender Weise die Mittelflussquellen
- zusätzlich zur Bereitstellung von Neutronenstrahlung
für ein breites Spektrum von Experimenten. Daneben
80
FRG-1
GKSS
BNC
Budapest
Neutronenquellen
BENSC
HMI
FRJ-2
FZJ
FRM-II
TUM
FLNP
Dubna
NPL-NRI
Rez/Prag
Abb. 6.1. Anzahl der Neutronennutzer (vertikale Balken) gemäß der ENSA-Umfrage von 1998 und wichtigste Neutronenquellen
in Europa.
71

Andere europäische
Zentren
358
Mittelfluss
(FZJ, HMI, GKSS)
919
Außereuropäische Zentren
57
Abb. 6.2. Verteilung der Experimente an den
verschiedenen Neutronenquellen.
Hochfluss
(ILL)
554
sind sie sehr wichtig für orientierende Messungen zur
Optimierung der Messstrategie und Messungen mit
aufwendigen Probenumgebungen, sowie in-situ Probenpräparation
etc. In Europa wird ca. 60 % der Forschung
mit Neutronen an Mittelflussquellen durchgeführt [6].
Dort werden viele herausragende wissenschaftliche
Ergebnisse erzielt.
Mittelflussquellen
Wissenschaftliche Arbeiten, wie Diplom- oder Doktorarbeiten,
lassen sich nur durchführen, wenn eine
gewisse kontinuierliche Versorgung an Messzeit gewährleistet
wird. Die Spitzenquellen können aufgrund
der hohen Anfrage diese Aufgabe nur sehr beschränkt
erfüllen. Die Messzeiten an den Mittelflussquellen sind
im Allgemeinen etwas länger und erlauben ein Nachmessen,
ein sehr wichtiger Aspekt für die Nachwuchsausbildung.
Sehr viele methodische Entwicklungen sind
an den Mittelflussquellen gelaufen, bevor sie auf die
Hochflussquellen übertragen wurden. Beispiele hierfür
sind die Entwicklung der Kleinwinkelstreuung und
der hochauflösenden Rückstreuspektroskopie in Jülich,
der magnetischen Streuung bei extrem hohen Feldern
am HMI oder von Geschwindigkeitsselektoren für die
Kleinwinkelstreuung bei GKSS, die in der Folge dann
vom ILL in Grenoble übernommen wurden.
Während die Mittelflussquellen ursprünglich eher einen
regionalen Einzugsbereich hatten, hat sich dieses Bild
inzwischen drastisch gewandelt, insbesondere nachdem
sehr wichtige ältere Quellen, wie der Reaktor in RISØ,
in Studsvik und 2006 der Reaktor in Jülich, abgeschaltet
wurden bzw. werden. Die Bedeutung der Forschung
mit Neutronen wird inzwischen auch in den europäischen
Ländern ohne eigene leistungsfähige Quelle
erkannt, wie Portugal, Spanien, Italien, Polen, etc. Im
Rahmen des EU Access Programms bewerben sich
Nutzer aus diesen Ländern zunehmend um Messzeit
an den Mittelflussquellen. Diese Internationalisierung
führt zu einem Zufluss von neuen Ideen zu den deutschen
Quellen und zum Aufbau von internationalen
Kollaborationen, die von den jeweiligen Großgeräten
ausgehen. Dieser Aspekt ist extrem wichtig für die
Lebendigkeit der Erforschung kondensierter Materie in
Deutschland.
72 HMI
73
HMI
Der Forschungsreaktor BER II des HMI, der 1973 in
Betrieb gegangen war, wurde 1985 still gelegt und in
den folgenden sechs Jahren vollständig erneuert. Seit
1992 steht nun ein moderner Mittelflussreaktor (Neutronenflussdichte:
1,2 ∙ 10 14 n cm -2 s -1 ) mit thermischen
Strahlrohren, kalter Quelle und bis vor kurzem einer,
jetzt zwei Neutronenleiterhallen der nationalen und
internationalen Neutronenstreugemeinde zur Verfügung.
Zur Instrumentierung am neuen Reaktor und zur
Organisation des Nutzerbetriebes wurde das Berliner
Neutronenstreuzentrum BENSC am HMI eingerichtet.
BENSC verfügt über ein nahezu komplettes Spektrum
an Neutronenstreuinstrumenten. 14 Geräte werden
im regulären Gästebetrieb angeboten, wobei 70 % der
Messzeit an externe Nutzer über ein international besetztes
Auswahlgremium vergeben wird. Weitere sechs
Geräte stehen externen Nutzern auf spezielle Anfrage
zur Verfügung. Hinzu kommen Messplätze für die
Neutronenaktivierungsanalyse und mehrere Bestrahlungsplätze.
Eine Station für Neutronentomographie ist
zurzeit im Aufbau. Mit dieser Ausstattung und seiner
Spezialisierung auf Hochfeldprobenumgebung entwickelte
sich BENSC zu einem international beachteten
Neutronenstreuzentrum mit dominant hohem Anteil an
ausländischen Messgästen.
Methoden- und Geräteentwicklung
Eine besondere Stärke von BENSC liegt in der Entwicklung
und Bereitstellung von extremer Probenumgebung
für höchste Magnetfelder (bis zu 17 T) und tiefste
Temperaturen (routinemäßig bis herab zu 30 mK).
Weitere Stärken liegen in der Entwicklung innovativer
neutronenoptischer Systeme für Strahlextraktion,
Strahlführung und Neutronenpolarisation sowie in
der Entwicklung neuer Instrumentkonzepte für kontinuierliche
und gepulste Quellen. Beispiele dafür sind
das neuartige Multispektral-Extraktionssystem für die
zweite Neutronenleiterhalle, das gleichzeitig thermische
und kalte Neutronen in einen Leiter einkoppelt, sowie
die Weiterentwicklung der Spinecho-Methode (Weitwinkel-Spinechogerät
SPAN) und der TOF-Technik
für kontinuierliche Quellen („TOF-Monochromator“,
Multiplexing-Choppersysteme). Insbesondere für die
Instrumentoptimierung an gepulsten Quellen wurde die
Simulationssoftware VITESSE entwickelt.
Forschungsschwerpunkte
Schwerpunkte der Forschung bei BENSC liegen auf
dem Gebiet des Magnetismus und der Materialwissenschaften
sowie in zunehmendem Maße auf dem Gebiet
der weichen Materie, für das zur Zeit eine zusätzliche
Abteilung eingerichtet wird. Durch komplementäre Nutzung
der Synchrotronstrahlung an eigenen Beamlines
bei der Berliner Synchrotronanlage BESSY werden diese
Forschungsrichtungen weiter gestärkt. Zusätzlich beteiligt
sich das HMI am FRM-II mit einem Instrument
für industrienahe Eigenspannungs- und Texturanalyse
(STRESSPEC). Nutzung der vorhandenen Anlagen
durch die Industrie wird besonders unterstützt.
Die Zukunft
Für künftige Aufgaben als zweites nationales Zentrum
neben dem FRM-II rüstete sich das HMI durch den
Bau einer zweiten Leiterhalle. Damit kann die führende
Stellung von BENSC auf dem Gebiet der Hochfeldexperimente
weiter ausgebaut werden: Ein 25 T Kryomagnet
in Kombination mit einem neuen Flugzeitdiffraktometer
(EXED) ermöglicht Neutronenstreuung bei höchsten
Magnetfeldern. EXED wird durch das neu entwickelte
Multispektral-Extraktionssystem mit einem Neutronenstrahl
hoher Intensität und besonders breitem Wellenlängenband
versorgt. Es eröffnet bisher unerreichte
Möglichkeiten in der hochauflösenden Neutronendiffraktion.
Von der Strahlqualität eines ballistischen
Leiters wird das weltweit einzigartige Weitwinkel-Spinechogerät
(SPAN) profitieren. Die Instrumentierung in
der neuen Halle wird komplettiert durch eine neuartige
hochauflösende Kleinwinkelstreuanlage (VSANS).

GKSS
Das GKSS Forschungszentrum betreibt seit 1958 den
Forschungsreaktor FRG-1. Im Rahmen laufender Modernisierungen
wurde eine kalte Quelle für langwellige
Neutronen sowie eine Leiterhalle gebaut, der nukleare
Brennstoff von hoch- auf niedrig angereichertes Uran
umgestellt und der Neutronenfluss auf 1,4 ∙ 10 14 n/cm 2
erhöht. Mit 250 Betriebstagen im langjährigen Jahresdurchschnitt
bietet der FRG-1 eine besonders hohe
Verfügbarkeit. Rund 60 % der Strahlzeit wird externen
Nutzern zur Verfügung gestellt. Strahlzeit kann jederzeit
beantragt werden, um nach externer Begutachtung
einen möglichst schnellen Zugang zu gewährleisten.
Instrumente
Es werden 10 Instrumente betrieben, von denen etwa
die Hälfte für die ingenieurwissenschaftliche Materialforschung
optimiert ist. Damit bietet GKSS externen
Nutzern komplementär zur Schwerpunktbildung anderer
Zentren ein besonders umfassendes und anwendungsnahes
Angebot an:
• Eigenspannungs- und Texturmessungen an Werkstoffen
und Schweißnähten, z. B. für neue Fertigungsverfahren
für den Airbus A 380 oder an leichteren
Bauteilen aus Mg für den Fahrzeugbau.
• Kleinwinkelstreuung, z. B. zur Untersuchung von
festigkeitssteigernden Ausscheidungen in Hochleistungsstählen
oder neuartigen Leichtbauwerkstoffen
für Flugzeugturbinen
• Neutronenradiographie und Tomographie, z. B. zur
Qualitätssicherung von Teilen der Ariane-V Rakete
im Rahmen von Industrieaufträgen.
Darüber hinaus stehen Reflektometer zur Untersuchung
von magnetischen und biologischen Nanostrukturen,
z. B. von magnetischen Speichermedien mit höherer
Speicherdichte oder von biologischen Membranen im
Hinblick auf die Wirksamkeit neuartiger Antibiotika,
zur Verfügung. Eine zweite Kleinwinkelstreuanlage
wird vornehmlich für die Untersuchung weicher Materie,
wie z. B. Kolloidgemischen oder Formgedächtnispolymeren
für die regenerative Medizin, angeboten.
Industrielle Nutzung
Aufgrund der Anwendungsnähe seiner Instrumentierung
sowie der Eigenforschung bei GKSS hat der
FRG-1 einen besonders hohen Anteil industrieller Nutzung
und Kollaborationen.
Methodenentwicklung
GKSS hat wesentliche Beiträge zur Weiterentwicklung
von Methoden der Neutronenforschung geleistet. So
wurde für die Untersuchung von biologischen Makromolekülen
ein neues Verfahren zur Strukturaufklärung
mittels Kernspinpolarisation entwickelt, Kleinwinkelstreuung
mit polarisierten Neutronen erstmals
eingeführt und die heute weltweit in den meisten
Kleinwinkelstreuanlagen eingesetzten Geschwindig
keitsselektoren zur Neutronenmonochromatisierung
entwickelt.
Die Zukunft
Der Betrieb des FRG-1 ist bis Ende 2009 gesichert.
In Vorbereitung auf eine mögliche Abschaltung nach
Ende 2009 plant GKSS ein verstärktes Engagement am
FRM-II und evtl. am ILL. GKSS wird daher auch im
kommenden Jahrzehnt Neutroneninstrumentierung in
seinen o. g. Kompetenzfeldern anbieten. Als Nukleus
der GKSS-Außenstelle am FRM-II betreibt GKSS bereits
das innovative Hochflussreflektometer REFSANS,
das neue Möglichkeiten, u. a. bei der Untersuchung von
Flüssigkeitsgrenzflächen, eröffnet.
74 GKSS / FZJ
75
FZJ
Seit 1962 betreibt das Forschungszentrum Jülich den
Forschungsreaktor FRJ-2, der mit einer Flussdichte von
2,9 ∙ 10 14 n/cm 2 s nach dem FRM-II die leistungsfähigste
deutsche Neutronenquelle ist. In der Reaktorhalle und
einer externen Leiterhalle für kalte Neutronen befinden
sich insgesamt 17 Strahlexperimente, die das ganze
Spektrum von Streuinstrumenten abdecken, von der
Diffraktion über Kleinwinkelstreuung und Spektroskopie
bis hin zu höchstauflösenden Spinecho- oder
Rückstreuinstrumenten. Alle Instrumente stehen externen
Nutzern über ein Antragsverfahren zur Verfügung.
Etwa 60 % der Experimente werden durch externe
Nutzergruppen durchgeführt, der Rest dient der Eigenforschung.
Methodenentwicklung
Traditionell liegt eine große Stärke des Jülicher Zentrums
bei der Methodenentwicklung. Viele Instrumente,
die heute zum Standardrepertoire an modernen Quellen
gehören, wurden erstmalig in Jülich realisiert, so
etwa die erste Neutronenkleinwinkelstreuanlage, ein
dediziertes Instrument zur Messung diffuser Neutronenstreuung
oder – nachdem das Prinzip am FRM-I
gezeigt wurde – ein Rückstreuspektrometer. Neuere
Entwicklungen betreffen die erste Kleinwinkelanlage
mit fokussierender Optik, Reflektometrie mit Polarisationsanalyse
für offspekuläre Streuung, vektorielle
Polarisationsanalyse für Flugzeitinstrumente, Phasenraumtransformation
etc. In Jülich gebaute Komponenten,
wie Szintillationsdetektoren oder schnell drehende
magnetgelagerte Chopper, haben weltweite Verbreitung
gefunden. Schließlich ebneten Jülicher Arbeiten den
Weg zu den MW-Spallationsquellen, indem hier wesentliche
Fortschritte, etwa beim Targetdesign, erzielt
wurden.
Wissenschaftliche Schwerpunkte
Die wissenschaftliche Kompetenz der Neutronenstreugruppen
in Jülich liegt einerseits auf dem Gebiet
der weichen Materie, mit einem Schwerpunkt bei der
Polymerphysik, andererseits im Bereich des Magnetismus
mit Schwerpunkten im Nanomagnetismus und bei
korrelierten Elektronensystemen. Die Neutronenstreuung
ist eine tragende Säule im Methodenspektrum des
Departments „Institut für Festkörperforschung“. Beide
Forschungsschwerpunkte sind eingebettet in das HGF-
Programm „Kondensierte Materie“.
Die Zukunft
Der Forschungsreaktor FRJ-2 soll im Mai 2006 stillgelegt
und anschließend rückgebaut werden. Wegen
der grundlegenden Bedeutung der Streumethoden in
der Forschung kondensierter Materie beabsichtigt das
Forschungszentrum Jülich, die Neutronenstreuung
zu stärken und die in Jülich vorhandene methodische
Kompetenz an anderen Quellen einfließen zu lassen. Zu
diesem Zweck wird das „Jülich Centre for Neutron Science“
gegründet, mit Außenstellen am FRM-II, am ILL
und an der SNS. In Garching ist der Betrieb von sieben
Streuinstrumenten mit entsprechender Infrastruktur
geplant. Die Jülicher Instrumente ergänzen die Instrumentierung
am FRM-II optimal, indem sie Lücken
schließen im Bereich der Kleinwinkelstreuung, der
höchstauflösenden Spektroskopie und der Polarisationsanalyse.
Auch in Garching wird das FZJ sein bewährtes
Konzept fortführen und über die Bereitstellung von
Strahlzeit an den Neutroneninstrumenten hinaus Fachwissen
und spezialisierte Laboreinrichtungen in den
Kompetenzfeldern des Instituts für Festkörperforschung
anbieten. An der SNS wird das FZJ ein Spinecho-Spektrometer
der nächsten Generation mit bisher unerreichten
Werten bzgl. Auflösung und dynamischem Bereich
bauen. Durch diese Investition in die dortige Infrastruktur
werden deutsche Nutzer zumindest in beschränktem
Rahmen über das FZJ einen Zugang zu dieser Quelle
der nächsten Generation erhalten.

FRM-II
Der FRM-II hat ein einziges zylinderförmiges Brennelement
mit ca. 8 kg hochangereichertem Uran und
gestaffelter Urandichte von 1,5 – 3 g/cm 3 . Mit 20 MW
thermischer Leistung und einem ungestörten Fluss
thermischer Neutronen von 8 ∙ 10 14 n/cm 2 s bietet er das
weltweit beste Verhältnis von thermischer Leistung zu
Neutronenfluss. Die Kühlung des Brennelements erfolgt
durch H 2 O, die Moderation durch einen D 2 O Moderator.
Ein Brennelementzyklus beträgt 52 Tage, max. fünf
Zyklen pro Jahr = 260 Tage können betrieben werden.
Die untermoderierte Kalte D 2 O-Quelle, die 2000 °C
warme Heiße Quelle und eine Konverteranlage für
unmoderierte schnelle Neutronen verschieben das
thermische Wellenlängenspektrum ins Optimum der
gewünschten Nutzung. 10 horizontale und 2 schräge
Strahlrohre ermöglichen den Austritt der Neutronen
zu den Experimentiereinrichtungen. Aus einem der
schrägen Strahlrohre wird mittels intensiver Gammastrahlung
und spontaner Paarbildung ein intensiver
thermischer Positronenstrahl mit einem Fluss von
10 8 - 10 9 p/cm 2 s extrahiert. Die Instrumente sind in der
Experimentierhalle rund um den Reaktorkern und in
einer Halle mit Neutronenleitern für kalte Neutronen
untergebracht.
Breites Spektrum
Die Strahlrohrinstrumente des FRM-II werden von
externen Expertengruppen betrieben, wobei 2/3 der
Strahlzeit durch ein unabhängiges Gutachtergremium
an allgemeine Nutzer vergeben werden. Für die Probenumgebung
stehen Kryostaten und Öfen für Temperaturen
zwischen 50 mK und 2000 °C und Magnetfelder bis
zu 14,5 Tesla zur Verfügung. Druckapparaturen sind
im Aufbau. Die Nutzung polarisierter Neutronen wird
durch HELIOS, einer leistungsfähigen Anlage zur Polarisation
von 3 He für annähernd alle Instrumente ermöglicht.
Ein industrielles Anwenderzentrum innerhalb des
FRM-II-Geländes fördert die industrielle Nutzung des
FRM-II, es werden sowohl Büro- als auch Laborflächen
zum Umgang mit Radioaktiva zur Verfügung gestellt.
Zukunft
Das Forschungszentrum Jülich wird zum Mai 2006
seine Neutronenquelle schließen, seine leistungsfähigsten
Neutronenstreuinstrumente zum FRM-II transferieren
und sich mit einer Außenstelle am Nutzerbetrieb
des FRM-II beteiligen. Mit der später vorgesehenen
Schließung der Geesthachter Neutronenquelle wird
ebenfalls die GKSS den Nutzerbetrieb durch weitere
Instrumente zur Materialforschung unterstützen. Bis
Ende 2006 wird hierzu an der Ostseite des FRM-II eine
weitere Neutronenleiterhalle in Kombination mit Büro-
und Laborräumen errichtet.
76 FRM-II / ILL
77
ILL
Das Institut Laue-Langevin wurde 1967 gegründet; sein
57 MW-Reaktor, der 1971 kritisch wurde, liefert mit ca.
1,5 ∙ 10 15 n/cm -2 s -1 den weltweit höchsten Fluss thermischer
Neutronen. Eine heiße Quelle, zwei kalte Quellen
mit 12 Neutronenleitern sowie ultrakalte Neutronen
erweitern das Spektrum zu hohen und niedrigen Energien
hin deutlich. Die Erneuerung des Reaktortanks in
den 90er Jahren und die gegenwärtigen umfassenden
Maßnahmen zur Erhöhung der Sicherheit (REFIT-Programm
bis 2006), insbesondere der Erdbebensicherheit,
versprechen eine hohe Zuverlässigkeit des Reaktors für
die kommenden Jahre.
Breites Spektrum
Für die Versorgung mit Neutronen ist ein ausgeklügeltes
System von Neutronenleitern, die Instrumente
in zwei großen Neutronenleiterhallen bedienen, von
zentraler Bedeutung. Derzeit stehen insgesamt 25 vom
ILL betriebene „öffentliche“ Instrumente zur Verfügung,
demnächst möglicherweise 30. Die Nutzung ist
über ein Proposalsystem geregelt. Zirka 750 Nutzerexperimente
werden in den 4½ 50-tägigen Reaktorzyklen
pro Jahr durchgeführt (bis Ende 2006 ausnahmsweise
nur 3 Zyklen). Zusätzlich zu den 25 öffentlichen
Instrumenten stehen 11 von externen Forschergruppen
betriebene Instrumente zur Verfügung.
Eine breit angelegte Modernisierung von Instrumenten
und Neutronenleitern - das im Jahr 2000 gestartete
Millenniumprogramm - führt bereits heute zu einem
mittleren Intensitätsgewinn von einem Faktor 5; ein
Faktor 15 wird angestrebt. Dabei sind auch andere
Qualitäten wie Auflösung, dynamischer Bereich, Polarisation
und Zuverlässigkeit Gegenstand der Verbesserungen.
Über 10 Millenniumsprojekte sind bereits zum
Vorteil der Nutzer erfolgreich abgeschlossen. Damit
dürfte sich die Attraktivität der Einrichtungen des ILL
auch in Zukunft weiter steigern. Wesentliche Basis
für diese moderne Instrumentierung sind ILL-eigene
Entwicklungen auf dem Gebiet der Detektoren, Monochromatoren,
Neutronenpolarisation, Probenumgebung
und Instrumentesteuerung. Auf vielen dieser Gebiete
hat das ILL eine führende Rolle erworben. Die Wissenschaftsdisziplinen
am ILL umfassen die Festkörper-
und Materialforschung, Biologie und weiche Materie,
Chemie und Ingenieurswesen, Kern- und Teilchenphysik.
Auf allen Gebieten liefert das ILL Beiträge von
Weltklasse, die auch für die Forschung mit Neutronen
in Deutschland nicht wegzudenken sind.
Das ILL wird getragen von drei Gesellschafterländern
- von Frankreich, dem Vereinigten Königreich und
Deutschland - von denen der Hauptanteil der Finanzierung
erbracht wird. Sieben sogenannte „wissenschaftliche
Partner“ ergänzen das internationale Spektrum der
Partnerländer, dessen Erweiterung derzeit aktiv betrieben
wird.
Zukunft
Gegenwärtig läuft der ILL-Vertrag bis zum Jahr
2014. Der internationale Erfolg des ILL, die steigende
Nachfrage nach Neutronen am ILL und die vielen
Erneuerungsmaßnahmen sollten der Garant einer
Verlängerung um weitere 10 Jahre sein. Gemeinsam
mit ESRF und EMBL ist der Ausbau des gemeinsamen
Geländes zu einem großen multidisziplinären Campus
geplant. Den Nutzern wird mit der „Partnership for
Structural Biology“ und der „Facility for Materials
Engineering“ neuartige Unterstützung gegeben. Von
einem Flugzeitinstrument mit viel größerem Detektor
bis hin zur zeitaufgelösten Neutronentomographie sind
neue Instrumente im Bau. Kürzlich wurde eine neue
Dreidimensionale Polarisationsanalyse für inelastische
thermische Instrumente erfolgreich getestet. Diskutiert
wird eine generelle Verstärkung der Aktivitäten
des ILL auf dem Gebiet der kalten und ultrakalten
Neutronen.