Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf

Coordenadas : 51 ° 03'49 "N 13 ° 56'59" E / 51.06361 ° N 13.94972 ° E / 51.06361; 13.94972



establecido:	1992
Director científico:	Sebastián M. Schmidt
Director Administrativo:	Ulrich Breuer
personal:	1.200 (2018)
presupuesto:	California. 132 Mio. Euro (2018)
localización:	Dresde , alemania
sitio web oficial:	www.hzdr.de

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El Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf ( HZDR ) es un laboratorio de investigación con sede en Dresde. Realiza investigaciones en tres de las áreas de la Asociación Helmholtz: materiales, salud y energía. HZDR es miembro de la Asociación Helmholtz de Centros de Investigación Alemanes .

Historia

Después de la reunificación alemana se fundó el "Forschungszentrum Rossendorf" (FZR). El centro fue fundado en 1956. El antiguo centro de investigación de Rossendorf formaba parte de la Academia de Ciencias de Alemania . El físico británico de origen alemán Klaus Fuchs , que participó en el Proyecto Manhattan y actuó como espía de la Unión Soviética , fue subdirector hasta 1974.

En 1992 se hizo conocido como Forschungszentrum Dresden-Rossendorf. En 2006, el nombre cambió a "Forschungszentrum Dresden-Rossendorf", para enfatizar la conexión con la infraestructura de investigación en la ciudad de Dresde. En 2011, el centro se convirtió en miembro de la Asociación Helmholtz de Centros de Investigación Alemanes . ^[1]

Programas de investigación

Laboratorio de alto campo magnético de Dresde: banco de condensadores de la fuente de corriente pulsada

Fuente de radiación ELBE (Electron Linac para haces con alto brillo y baja emisión)

Fuente de aceleración láser de Dresde DRACO

Haz de iones golpeando la superficie de un material

HZDR lleva a cabo investigaciones en los sectores de materiales, salud y energía en Dresde y en otras tres ubicaciones en Alemania y Francia. En Grenoble , opera una línea de luz para la investigación de materiales y radioquímica en la Instalación Europea de Radiación Sincrotrón ( ESRF ). Tres de las cinco instalaciones a gran escala de HZDR están disponibles para científicos internacionales.

Materiales

Los científicos de HZDR están investigando la estructura y función de nuevos materiales para comprenderlos mejor, optimizarlos y utilizarlos para aplicaciones específicas. Esto incluye la investigación de nuevos materiales superconductores y semiconductores que utilizan altos campos magnéticos o haces de iones. Están desarrollando detectores para aplicaciones en medicina y tecnología, y están avanzando en tecnologías para la aceleración de partículas .

Salud

HZDR tiene como objetivo avanzar en el diagnóstico y la terapia precoces del cáncer . Colabora con socios de la medicina universitaria (Centro Nacional de Investigación Radiológica en Oncología, OncoRay, en Dresde). La investigación del cáncer HZDR se concentra en tres campos principales: nuevos productos farmacéuticos radiactivos para el diagnóstico y la terapia del cáncer, métodos innovadores de imágenes médicas utilizados en oncología y aceleración de partículas utilizando nuevas tecnologías láser para oncología de radiación .

Energía

Los investigadores de HZDR buscan soluciones energéticas viables desde el punto de vista económico y ecológico. El Instituto Helmholtz de Freiberg para Tecnología de Recursos, una iniciativa conjunta de HZDR y TU Bergakademie Freiberg , está apuntando a nuevas tecnologías para la exploración, minería y uso de metales y minerales estratégicamente importantes, por ejemplo, métodos biotecnológicos para el reciclaje de metales . Los científicos también estudian procesos industriales que consumen mucha energía, como la fundición de acero o la industria química. Están examinando repositorios y reactores nucleares. Y están contribuyendo a nuevas tecnologías de almacenamiento, por ejemplo, desarrollando una batería de metal líquido.

Facilidades de ivestigación

HZDR opera múltiples instalaciones de investigación.

ELBE es un centro de fuentes de radiación de alta potencia y la instalación de investigación más grande de HZDR. Abarca un acelerador lineal de electrones superconductores para haces con alto brillo y baja emisión (ELBE) y dos FEL para los espectros del infrarrojo medio y lejano. Además, el haz de electrones emite muchos otros haces secundarios (rayos X cuasi monocromáticos , Bremsstrahlung polarizado , haces de neutrones pulsados y positrones monoenergéticos pulsados ). ^[2]
El sistema láser de 150 TW Dresden Laser Acceleration Source (DRACO) ^[3] es parte del Centro ELBE de HZDR para fuentes de radiación de alta potencia.
El Laboratorio de Alto Campo Magnético de Dresde tiene como objetivo un ambicioso objetivo de proporcionar 100 Tesla para la investigación de materiales. Sirve como un centro de investigación para proyectos internos y de clientes. El laboratorio se erigió en las cercanías de ELBE, que puede realizar experimentos magnetoópticos. En el marco del programa EuroMagNETII / EMFL, la UE financia el laboratorio como centro internacional de usuarios. ^[4]
HZDR opera un centro de haces de iones ^[5] para la aplicación de haces de iones en la investigación de materiales. Las fuentes de iones y plasma generan iones de todas las especies a energías entre 10 eV y 50 MeV. El centro está financiado como una instalación de usuario por la UE.
ROBL, Rossendorf Beamline en el ESRF en Grenoble / Francia, comprende dos instalaciones para la investigación de materiales y para experimentos radioquímicos. ^[6]
El Centro PET ^[7] funciona junto con la Technische Universität Dresden y el Hospital Universitario de Dresde. Los investigadores están desarrollando métodos de imágenes para el diagnóstico del cáncer, así como nuevos enfoques para el tratamiento del cáncer.
La instalación de prueba termohidráulica TOPFLOW investiga fenómenos estacionarios y transitorios en flujos de dos fases y desarrolla modelos derivados de códigos de dinámica de fluidos computacional (CFD). ^[8]
La instalación DREsden Sodium para estudios DYNamo y termohidráulicos (DRESDYN) está pensada como una plataforma tanto para experimentos a gran escala relacionados con geo y astrofísica como para experimentos relacionados con aspectos termohidráulicos y de seguridad de baterías de metal líquido y reactores rápidos de metal líquido. Sus proyectos más ambiciosos son una dinamo hidromagnética homogénea impulsada únicamente por la precesión y un gran experimento tipo Taylor-Couette para la investigación combinada de la inestabilidad magnetorrotacional y la inestabilidad de Tayler. ^[9]

Departamentos

Instituto de Investigación de Materiales y Física de Rayos de Iones
Laboratorio de alto campo magnético de Dresde
Instituto de dinámica de fluidos
Instituto de Física de las Radiaciones
Instituto de Investigación del Cáncer Radiofarmacéutico
Instituto de Radiooncología
Instituto de Ecología de Recursos
Helmholtz Institute Freiberg for Resource Technology: estrecha colaboración con Technische Universität Bergakademie Freiberg
Departamento de Tecnología de Investigación

Colaboraciones

El HZDR está conectado a nivel nacional e internacional con otras instituciones y organizado en varias alianzas de investigación.

Colaboraciones internacionales

Instalación europea de radiación sincrotrón (ESFR)
XFEL europeo
Laboratorio Weizmann-Helmholtz para la interacción de materia láser (WHELMI)
Laboratorio europeo de campos magnéticos (EMFL)
League of European Accelerator-based Photon Sources (iniciativa LEAPS)
Asociación Europea de Facilitis Nacionales de Investigación (ERF)
Infraestructura ligera extrema (ELI)
Materias primas EIT
Tecnologías de exploración innovadoras, no invasivas y totalmente aceptables (proyecto de la UE INFACT)
ions4SET

Colaboraciones nacionales

Concepto DRESDEN
TU Dresde
TU Bergakademie Freiberg
TU Chemnitz
Grupo de trabajo alemán para la investigación de repositorios / Deutsche Arbeitsgemeinschaft Endlagerforschung
Fondo de competencias para la investigación sobre radiaciones / Komptenzverbund Strahlenforschung
Competence Pool East for Nuclear Technology / Kompetenzverbund Ost für Kerntechnik

Sitios de investigación y personal

El HZDR emplea a unas 1.000 personas, que trabajan en cuatro sitios de investigación. La sede está en Dresde.

Transferencia tecnológica

La corporación HZDR Innovation GmbH ^[10] ofrece servicios industriales utilizando los conocimientos y las infraestructuras de HZDR en implantación de iones. Esta tecnología se aplica para dopar superficies de materiales con átomos extraños o para producir defectos en semiconductores. También se utiliza para crear materiales con características específicas como la resistencia a la oxidación, que es importante para la construcción ligera de aviación o automoción, o la biocompatibilidad para implantes médicos .

Estudiantes y jóvenes científicos

Aproximadamente 160 estudiantes de doctorado trabajan allí. El HZDR instaló grupos de investigación junior para promover a científicos jóvenes excelentes, cuyos temas a partir de 2013 fueron: materiales funcionales procesados por haz de iones para espintrónica y fotovoltaica , física de radiación computacional, espintrónica , física de reactores, dinámica de magnetización y magnetostática, trazadores de PET específicos para tumores , dosimetría in vivo para nuevos tipos de radiación (junto con el Centro Nacional de Investigaciones Radiológicas en Oncología - OncoRay, con sede en Dresde). HZDR opera una Escuela Internacional de Investigación Helmholtz para Redes Nanoelectrónicas (NANONET) ^[11] , así como un Programa de Verano para Estudiantes. ^[12]

Notas

^ "Pressemitteilung vom 22. Junio de 2009: Per Unterschrift besiegelt - das FZD wechselt zur Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren (alemán)" . HZDR. 2009-05-22. Archivado desde el original el 18 de julio de 2011 . Consultado el 22 de mayo de 2009 .
^ "Fuente de radiación ELBE" . HZDR.
^ "DRACO" . HZDR.
^ "Laboratorio de alto campo magnético de Dresde" . HZDR.
^ "Centro de haz de iones" . HZDR.
^ "Rossendorf Beamline en ESRF" . HZDR.
^ "Centro de mascotas" . HZDR.
^ "TOPFLOW - Instalación de prueba de flujo transitorio de dos fases" . HZDR.
^ Stefani, F .; Eckert, S .; Gerbeth, G .; Giesecke, A .; Gundrum, Th .; Steglich, C .; Weier, T .; Wustmann, B. (2012). "DRESDYN - Una nueva instalación para experimentos MHD con sodio líquido". Magnetohidrodinámica . 48 : 103-113. arXiv : 1201.5737 . Código Bibliográfico : 2012arXiv1201.5737S . doi : 10.22364 / mhd.48.1.12 .
^ "HZDR Innovation GmbH" . HZDR Innovation GmbH.
^ "NANONET" . HZDR.
^ "Programa de estudiantes de verano" . HZDR.

[1] "Pressemitteilung vom 22. Junio de 2009: Per Unterschrift besiegelt - das FZD wechselt zur Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren (alemán)" . HZDR. 2009-05-22. Archivado desde el original el 18 de julio de 2011 . Consultado el 22 de mayo de 2009 .

[2] "Fuente de radiación ELBE" . HZDR.

[3] "DRACO" . HZDR.

[4] "Laboratorio de alto campo magnético de Dresde" . HZDR.

[5] "Centro de haz de iones" . HZDR.

[6] "Rossendorf Beamline en ESRF" . HZDR.

[7] "Centro de mascotas" . HZDR.

[8] "TOPFLOW - Instalación de prueba de flujo transitorio de dos fases" . HZDR.

[9] Stefani, F .; Eckert, S .; Gerbeth, G .; Giesecke, A .; Gundrum, Th .; Steglich, C .; Weier, T .; Wustmann, B. (2012). "DRESDYN - Una nueva instalación para experimentos MHD con sodio líquido". Magnetohidrodinámica . 48 : 103-113. arXiv : 1201.5737 . Código Bibliográfico : 2012arXiv1201.5737S . doi : 10.22364 / mhd.48.1.12 .

[10] "HZDR Innovation GmbH" . HZDR Innovation GmbH.

[11] "NANONET" . HZDR.

[12] "Programa de estudiantes de verano" . HZDR.

[1]