Wie FAIR gebaut wird



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Die bestehende GSI-Anlage (links) und die neue FAIR-Anlage (rechts, mit Teich und großem Ringbeschleuniger im Wald; Fotomontage: ion42 für FAIR)

20 Hektar Fläche, 600.000 Kubikmeter Beton und 65.000 Tonnen Stahl: In Darmstadt in Hessen entsteht mit dem internationalen Teilchenbeschleuniger FAIR eine der weltweit größten Forschungsanlagen. Für das Herzstück der Anlage, einen Kreisbeschleuniger von 1,1 Kilometern Umfang, wird ein Tunnel gebaut, und die 24 Gebäude und Tunnelabschnitte bieten auf 62.000 Quadratmetern Nutzfläche Platz für insgesamt 3,5 Kilometer Strahlführungsrohre, riesige Detektoren und eine komplexe technische Infrastruktur.

Beschleunigung fast auf Lichtgeschwindigkeit

Die sensible Hochtechnologie stellt hohe Herausforderungen an den Bau, denn im Teilchenbeschleuniger werden hier winzige Teilchen mit hochpräzisen Messungen untersucht: Atomkerne und Teilchen, aus denen sie sich zusammensetzen. Dazu können Atomkerne so stark beschleunigt werden, dass sie mehr als 270.000mal pro Sekunde den großen Beschleunigerring durchlaufen. 

FAIR wird östlich der GSI-Anlage errichtet. Die bestehenden GSI-Beschleuniger werden als Vorbeschleuniger genutzt. Die Architektur der neuen Anlage orientiert sich an der Strahlführung und den Experimenten, die sehr kompakt angeordnet wurden. Die Erfordernisse des Strahlenschutzes mussten ebenso bei der Planung berücksichtigt werden wie die Optimierung der Kosten. Der große Beschleunigerring wird in einen Tunnel bis zu 17 Meter unter die Erde verlegt, der in offener Bauweise erstellt wird. Die übrigen Gebäude werden südlich dieses Ringtunnels angeordnet. Da insgesamt rund 20 Hektar Wald gerodet werden müssen, sind umfangreiche naturschutzrechtliche Kompensationsmaßnahmen vorgesehen, die zum Teil bereits vor Beginn der Rodungen umgesetzt wurden.

Bauwerke, Beschleuniger und Experimente
 
Der Bau der Gesamtanlage ist in mehrere Module unterteilt, von denen in einem ersten Schritt der große Ringbeschleuniger SIS 100 und zwei kleinere Beschleuniger- und Speicherringe sowie der Linearbeschleuniger für Protonen, p-Linac, gebaut werden. Später sollen ein weiterer großer Ringbeschleuniger, SIS 300, dazu kommen, der im großen Ringtunnel Platz finden wird, sowie drei weitere Experimentier- und Speicherringe, für die auf dem Gelände bereits Flächen vorgesehen sind.

 
Organisatorisch gliedern sich Bau und Konstruktion in:

Bauwerke

Beschleuniger ("die Maschine")

Wissenschaftliche Experimente und Detektoren

Begutachtung des FAIR-Projekts

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