Beteiligte Institute
Deutsches Elektronen Synchrotron DESY
DESY zählt zu den weltweit führenden Beschleunigerzentren und erforscht die Struktur und Funktion von Materie – vom Wechselspiel kleinster Elementarteilchen, dem Verhalten neuartiger Nanowerkstoffe und lebenswichtiger Biomoleküle bis hin zu den großen Rätseln des Universums. Die Teilchenbeschleuniger und die Nachweisinstrumente, die DESY an seinen Standorten in Hamburg und Zeuthen entwickelt und baut, sind einzigartige Werkzeuge für die Forschung. DESY ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft und wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent von den Ländern Hamburg und Brandenburg finanziert.
Principal Investigator: Dr. Jens Osterhoff
Helmholtz-Zentrum Dresden Rossendorf
Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) leistet langfristig ausgerichtete Spitzenforschung auf den Gebieten Energie, Gesundheit und Materie. Als Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft entwickelt und betreibt es einzigartige Infrastrukturen, die auch von externen Messgästen genutzt werden: das ELBE-Zentrum für Hochleistungs-Strahlenquellen, das Ionenstrahlzentrum sowie das Hochfeld-Magnetlabor Dresden.
Das HZDR beschäftigt rund 1.200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter an seinen sechs Standorten in Deutschland und Frankreich. Dank strategischer Kooperationen mit nationalen und internationalen Partnern ist es global vernetzt und trägt durch die aktive Verwertung seiner Forschungsergebnisse maßgeblich zur Zukunftsfähigkeit von Wirtschaft und Gesellschaft bei.
Principal Investigator: Prof. Dr. Ulrich Schramm
GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung
Die GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung GmbH in Darmstadt betreibt eine große, weltweit einmalige Beschleunigeranlage für Ionen. GSI wurde 1969 gegründet und ist ein Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft.Forscherinnen und Forscher aus aller Welt nutzen die Anlage für Experimente, um neue Erkenntnisse über den Aufbau der Materie und die Entwicklung des Universums zu gewinnen. Darüber hinaus entwickeln sie neuartige Anwendungen in Medizin und Technik. Die bekanntesten Resultate der Forschung bei GSI sind die Entdeckung von sechs neuen chemischen Elementen des Periodensystems und die Entwicklung einer neuartigen Krebstherapie mit Ionen. Derzeit wird bei GSI die internationale Beschleunigeranlage FAIR gebaut, eines der größten Forschungsvorhaben weltweit. Herzstück ist ein Ringbeschleuniger mit einem Umfang von 1100 Metern. An diesen schließt sich ein komplexes System von Speicherringen und Experimentierstationen an. Die bereits existierenden GSI-Beschleuniger dienen als erste Beschleunigungsstufe.
Principal Investigator: Dr. Vincent Bagnoud
Forschungszentrum Jülich
Das Forschungszentrum Jülich leistet wirksame Beiträge zur Lösung großer gesellschaftlicher Herausforderungen in den Bereichen Information, Energie und Bioökonomie. Es konzentriert sich auf die Zukunft der Informationstechnologien und - verarbeitung, komplexe Vorgänge im menschlichen Gehirn, den Wandel des Energiesystems und eine nachhaltige Bioökonomie. Das Forschungszentrum entwickelt die Simulations- und Datenwissenschaften als Schlüsselmethode der Forschung weiter und nutzt große, oft einzigartige wissenschaftliche Infrastrukturen. Dabei arbeitet es themen- und disziplinenübergreifend und nutzt Synergien zwischen den Forschungsgebieten.
Principal Investigator: Dr. Markus Büscher
Helmholtz-Zentrum Berlin
Am HZB tragen zwei Arbeitsgruppen zu den Projekten im Rahmen von ATHENA bei: Die Abteilung Undulatoren von Johannes Bahrdt entwickelt und baut zwei neuartige Undulatoren: Der weltweit erste In-Vakuum-APPLE-Undulator wird am BESSY II eingesetzt werden. Der zweite Undulator, eine anspruchsvolle Weiterentwicklung des Prototypen, soll am Freie-Elektronen-Laser am Hamburger Leuchtturmprojekt eingebaut werden. Die Fachgruppe „Erzeugung hochbrillanter Elektronenstrahlen“ von Thorsten Kamps arbeitet an einer laserbasierten Strahldiagnoseeinrichtung. Mit dieser sollen die Eigenschaften der erzeugten Elektronenstrahlen charakterisiert werden.
Andreas Jankowiak, Leiter des Instituts für Beschleunigerphysik am HZB und Sprecher des ARD-Programms, ergänzt: „Die Kompetenz aller Helmholtz-Beschleunigerzentren auf diese Weise zu bündeln, verspricht bahnbrechende Entwicklungen und neue Anwendungen für ultrakompakte Teilchenbeschleuniger.
Principal Investigator: Prof. Dr. Andreas Jankowiak
Helmholtz-Institut Jena
Das Helmholtz-Institut Jena ist eine Außenstelle des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung auf dem Campus der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Weitere Partnerinstitutionen sind die Helmholtzzentren DESY und HZDR. Das Forschungsprofil des im Jahr 2009 gegründeten Instituts ist geprägt von der Physik an der Schnittstelle zwischen konventioneller Beschleunigertechnik und dem sich schnell entwickelnden Feld der laserinduzierten Teilchenbeschleunigung. Das HI Jena ist sowohl in der Weiterentwicklung dieser innovativen Beschleunigerkonzepte als auch in der Produktion und Diagnose von intensiven Photonen- und Teilchenstrahlen sowie deren Wechselwirkungen mit Materie engagiert. Entsprechend liegen die Arbeitsschwerpunkte in der Entwicklung von Hochleistungslasern, neuartigen Teilchenbeschleunigerkonzepten mittels Lasern, der Röntgenspektroskopie und Starkfeld-Quantenelektrodynamik sowie in der Physik heißer, dichter Plasmen. So leistet das HI Jena wichtige Beiträge zu den Zielen von GSI/FAIR und des DESY (mit FLASH) sowie dem EuropeanXFEL. Gleichzeitig eröffnet es der FSU Jena neue Forschungsrichtungen, um ihr Forschungsprofil nachhaltig zu stärken. Weiterhin soll durch das Institut die Kooperation zwischen den Helmholtzzentren und der Universität gefestigt werden.
Principal Investigator: Prof. Dr. Malte C. Kaluza
Karlsruher Institut für Technologie
Als „Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft“ schafft und vermittelt das KIT Wissen für Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen maßgebliche Beiträge in den Feldern Energie, Mobilität und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 9 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplinären Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen. Seine 25 500 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes universitäres Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die Innovationstätigkeit am KIT schlägt die Brücke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer natürlichen Lebensgrundlagen.
Principal Investigator: Prof. Dr. Anke-Susanne Müller
