Bericht über die Aktivitäten des RECFA 2001/02


D. Kuhn, Fakt-Tagung Seggau 27. Sept. 02


(Einzelheiten und Links zu den Experimenten: siehe RECFA-Berichte auf den vorangegangenen FAKT-Tagungen!)


  1. Status-Berichte zur Hochenergiephysik in Europa


Zur Gegenwart:


1.1 CERN LHC-Projekt


  1. Technisches

Kavernen: ATLAS fertig, CMS 03

Magneten: 90 Dipole bis 03,

insgesamt benötigt: 1232 SL-Magnete

14,3 m lang, bei 1.9 K betrieben

B=8.33 Tesla,  I= 11796 A

2 Testlinien (Komplettes Magnet- Kühl- und Beschleunigungssystem)

betrieben

Testbeam: Probleme mit Elektronen-Untergrund Probleme mit Lieferung der SL - Kabel


  1. Organisation

Mehrkosten 914.8 MFr

5 interne Arbeitsgruppen 

Einsparungen intern (512 MF)

Verlängerung der Rückzahlungsfrist (2010)


+ Externes Reviev - Kommittee  (ERC)

Lobt: Qualität des Projekts an sich und des CERN Personals

Kritisiert:  Management-Prozeduren des CERN,

empfiehlt: 30% Reduktion bei fix target-Programmen, …

PS, SPS: 05 überhaupt  nicht in Betrieb

Wiss. Programm während Bauzeit auf ein Minimum reduziert:

Laufende PS-Exp.

Antiproton-Decelerator: bis 05

AD-1

       (ATHENA) Antihydrogen Production and Precision Experiments The ATHENA Collaboration 

AD-2

       (ATRAP) Cold Antihydrogen for Precise Laser Spectroscopy 

AD-3

       (ASACUSA) Atomic Spectroscopy and Collisions Using Slow Antiprotons The ASACUSA Collaboration


nTOF bis 03, dann wieder ab 06


NTOF1

       European Collaboration for High-Resolution Measurements of Neutron Cross Sections between 1 eV and 250 MeV


Austria, Wien

Universität Wien

Institut für Radiumforschung und Kernphysik (1 participant(s))

Andreas PAVLIK


Austria, Wien

Technische Universität Wien (TU) (4 participant(s))

Gerald BADUREK, Erwin JERICHA, Helmut LEEB, Heinz OBERHUMMER


Austria, Wiener Neustadt

Fachhochschulstudiengange Wr. Neustadt (1 participant(s))

Erich GRIESMAYER

....


NTOF2

       Determination of the Neutron Fluence, the Beam Characteristics and the Backgrounds at the CERN-PS TOF Facility 

NTOF3

       The Importance of 22Ne(a,n)25Mg as s-Process Neutron Source and the s-Process Thermometer 151Sm 

NTOF4

       The Re/Os Clock Revisited 

NTOF5

       Neutron Cross Sections for the Pb Isotopes: Implications for ADS and Nucleosynthesis 

NTOF6

       Measurements of Fission Cross Sections for the Isotopes relevant to the Thorium Fuel Cycle 

NTOF7

       Measurement of the Neutron Capture Cross Sections of 232Th, 231Pa, 234U and 236U 


Nur noch 02:

PS212

       (DIRAC) Lifetime Measurements of pi+ pi- Atoms to Test Low-Energy QCD Predictions 

PS214

       (HARP) Hadron Production for the Neutrino Factory and for the Atmospheric Neutrino Flux


SPS-Experimente:


CNGS1: ): CERN-Anteil durch Beiträge von Mitgliedsländern auf 9MF reduziert, sollte 06 beginnen.

      (OPERA) An Appearance Experiment to Search for nu_mu --> nu_tau Oscillations in the CNGS Beam  (Cern zieht sich zurück)

The OPERA4 experiment is proposed for an appearance search of   oscillations in the parameter region indicated by Super-Kamiokande as the  explanation of the zenith dependence of the atmospheric neutrino deficit. OPERA is a long baseline experiment to be located at the Gran Sasso Laboratory in the CNGS5 neutrino beam from the CERN SPS. The detector design is based on a massive lead/nuclear emulsion target. Nuclear emulsions are use as high resolution tracking devices, for the direct observation of the decay of the  leptons produced in  charged current interactions. Electronic detectors locate the events in the emulsions. Magnetised iron spectrometers measure charge and momentum of muons. The discovery potential of OPERA originates from the observation of a 

signal with very low background level. The direct observation of    appearance will constitute a milestone in the study of neutrino oscillations.

NA45.2

        (IONS/EL.PAIR) NA45/2. Study of Electron Pair & Photon Production in Lead Gold Collisions 

NA48

        (CP VIOLATION) A Precision Measurement of epsilon /epsilon in CP Violating K-zero to 2pi Decays 

NA48.1

        NA48/1. A high sensitivity investigation of Ks and neutral hyperon decays using a modified Ks beam 

NA48.2

        NA48/2. Precision Measurement of Charged Kaon Decay Parameters with an Extended NA48 Setup 

NA49

        (IONS/TPC-HADRONS) Large Accept.Hadron Detect.for an Inv.of Pb-induced Reactions at the CERN SPS 

NA50

        (DIMUONS) Study of Muon Pairs and Vector Mesons Produced in High Energy Pb-Pb Interactions 

NA57

        (IONS/HYPERONS) Study of Strange and Multistrange Particles in Ultrarelativistic Nucleus-Nucleus Collisions 

NA58 

        (COMPASS) COmmon Muon and Proton Apparatus for Structure and Spectroscopy

bis 04, dann wiede 06

The main physics objective of the muon beam program is the measurement of G, the gluon polarization in a longitudinally polarized nucleon. More generally, it is planned to measure the flavour separated spin structure functions of the nucleons in polarized muon - polarized nucleon deep inelastic scattering, both with longitudinal and transverse target polarization modes. For these measurements a new 1.3 m long polarized target and a superconducting solenoid with 200 mrad acceptance will be used.


NA59  

        A Study of the use of a Crystal as a "Quarter-Wave Plate" to Produce High Energy Circularly Polarized Photons

NA60: bis 03

        Study of Prompt Dimuon and Charm Production with Proton and Heavy Ion Beams at the CERN SPS 

WA103: Experimental Study of a Positron Source Using Channeling


Teststrahlen CAST: Axion-Suche mit LHC-Magnet ?


Weitere Sparmassnahmen:

Reduzierung aller nicht-LHC  - Aktivitäten

Reduktion von R&D, Reisekosten,  Energieverbrauch  (-60M), Kommunikation, Verzögerung des LHC- Computing um ein Jahr (Moore'sches Gesetz: 30 M geschätzt) etc. Noch 80M für LHC- Computing benötigt, 20M von Mitgliedsländern erwartet. Eingeschränktes Fellows- und Associates-Programm (-20%!),


CERN muss   ''open Lab''  bleiben.!

Geld 02 und 03 nun freigegeben


  1. DESY

Background-Probleme bei Hera in H1 und Zeus


Zukünftiges

Planung der Hochenergiephysik ''nach LHC'' weltweit

ECFA, ACFA, HEPAP-Berichte , OECD-GSF, ICFA



Strukturwandel:

HEP mit immer wenigeren, aber immer umfangreichen Projekten durchgeführt

Konsequenzen für nationale Zentren:

R&D lokal - Global Accelerator Project

Umwidmung?

z.B. e-Beschleuniger in SS-Quellen für Material- und Biowissenschaften (PETRA ab 07?)

ICFA-Seminar: Future Perspectives in High Energy Physics  8. - 11. Oktober im CERN


1.3 Linear Collider-Projekte


1.3.1  Internationale Struktur

ICFA: LC technical review Board  (G. Loew).

Aufgaben:


Vorschlag von Sugawara: regionale Steuerungskommittees in Europa, Asien und US, darüber dann eine internationale Steuerungsgruppe, die den Bau eines ''Welt-LC'' betreiben soll. WG etabliert, die diese internationale Gruppe vorbereitet (Tigner, Dorfan, Foster, Maiani, Sugawara, Wagner, Witherell)


RECFA hat zugestimmt, ein European Linear Collider Steering Committee zu bilden. Mitglieder: ECFA-Vorsitzender, Vorsitzender der ECFA LC study group, CERN- und DESY-Direktoren, 2 Vertreter der kleineren Labs.


1.3.2 TESLA:

Tesla Test Facility TTF: Laser-Verstärkung demonstriert,

bei 100 nm: 10 7

35 MeV/m in elektropolierten Kavitäten erreicht

TESLA- Projekt: Deutscher Wissenschaftsrat hat 9 Grossprojekte begutachtet, darunter  TESLA (3,5 GE,  Röntgenlaser  XFEL  dazu 674 ME),  Spallationsquelle ESS (1,4 GE), Ausbau GSI (675 ME)

Stellungnahme Juli 02:

TESLA: WR begrüßt die dabei geplante  internationale Kollaboration, aber die internationale Finanzierung und Koordination ist noch ungeklärt. 

Wird daher prioritär der Gruppe 2 (''förderungswürdig mit Vorbehalt'') zugeordnet

Entkoppelung XFEL von TESLA angeregt (zusätzliche Resonatoren erforderlich, Kosten ca 200 ME). 

XFEL könnte dann unabhängig von TESLA zuerst in Angriff genommen werden.

''Planfeststellungsverfahren''  in Vorbereitung. 



  1. Beschleuniger- F&E im 6. EU-Rahmenprogramm


M. Spiro (HEP -Division der EPS): 6. EURP bietet Möglichkeit, Infrastruktur zu finanzieren ('' Integrated Infrastructure Initiative'') NUPECC  hat Antrag für Beschleuniger-F&E in Ausarbeitung, der Post-Doc. Stellen samt Reisemitteln etc vorsieht.

ECFA könnte einen analogen Antrag für Beschleuniger-R&D für

erstellen.

Von der EU gefördert werden können 


Gedacht ist dabei besonders an Besucher aus wirtschaftlich schwächeren Regionen Europas. 

Internationale Laboratorien mit einschlägiger F&E- Aktivität:

CERN, DESY und Frascati

Assozierte Laboratorien: 

Saclay, RAL , Orsay, PSI, LN Legnaro, GSI …

Schwerpunkt  der  Beschleuniger -F&E- Aktivitäten sollten dabei in folgenden Bereichen liegen:

Erforderliches Budget: 30 ME über 5 Jahre.

(DESY bereitet ähnlichen Antrag vor ...)



3. Outreach

Outreach-Netzwerk 1997 vom CERN initiiert, (F. Close )

Kein Budget -  nur Ideen und interessierte Mitarbeiter, ein Vertreter jedes Mitgliedslandes und von CERN und DESY.


Erfolge: 


Struktur:

Weitgehend unabhängig vom CERN, minimales Budget. Auf ad hoc- Basis durch Mitgliedsländer,  keine EU-Unerstützung trotz eines Versuches (Interact),  im Gegensatz zu NSF und DOE-Programmen in den USA. Keine Übergeordnete verantwortliche Instiution:  RECFA folgt Vorschlag von F. Close dass dies von ECFA übernommen werden soll. E. Johannson für 3 Jahre als Nachfolger von Close vorgeschlagen.


Arbeitsgruppe sollte europaweit die HEP-Outreach - Aktivitäten koordinieren,  Mandat dazu von ECFA und EPS zu erstellen.

Insbes. Koordination der HEP-Outreach Aktivität  für Jahr der Physik 05 geplant.



4. Besuche in Mitgliedsländern


4.1 Schweiz:

hoher Standard, aber sehr diversifiziertes Programm.

Bedacht auf echte Daten für die Zeit bis LHC (Belle, CDF, D0, …)

z.T. personell marginal ausgestattet.

Finanzierung z.T. kantonal und auf jährlicher Basis, Problem für langdauernde Verpflichtungen. (FORCE-Programm für CERN-Projekte)

Gemeinsamer Lehrstuhl für Beschleunigerphsik an PSI und EPFL eingerichtet.

Es fehlen Stellen für den Nachwuchs:  Berufswechsel geht vor Auslandsaufenthalt.

Nationale koordinierende Stelle könnte nützlich sein.


4.2 Norwegen:

HEP-Gruppen qualtiativ  sehr gut,

aber:  erstaunlich geringer Hardware-Beitrag für ein sehr wohlhabendes Land,

in N allgemein relativ geringe Ausgaben für Grundlagenforschung,

praktisch keine Nachwuchs-Stellen.

Strenges 2a -limit auf post-doc - Stellen.


4.3 Bulgarien:

Sehr geringe Budgets für HEP im Land selbst, daher viele Einzelprojekte auf Basis persönlicher Beziehungen. Wissenschaftsfonds hat nur noch 1M/a zu verteilen (waren 100 M/a)

Sehr geringe Gehälter - Gute junge Wissenschaftler verlassen das Land.

CERN-Beitrag mach schon hohen Prozentsatz aller Auslandszahlungen Bulgariens aus!

Ev. sollte CERN-Beitrag für einige Jahre gestundet und im Land belassen werden.


5. Sonstiges

Prof. Skrinsky (Russland) als  Beobachter  zu den RECFA- Sitzungen eingeladen. Anerkennung des russischen HEP-Programms im Hinblick auf die zunehmende organisatorische Aufteilung der HEP in eine US- Europäische und asiatische Sphäre  (Russland, Japan und USA haben Beobachterstatus beim CERN).


2005 wird die EPS- Hochenergiephysik-Konferenz in Lissabon stattfinden.


HEPCCC (HEP Computing Coordination Committee): Vorschlag (Wormser) zur Bildung eines weltweit aktiven analogen Kommittees unter ICFA, besonders im Hinblick auf eine Koordinierung weltweiter GRID-Aktivitäten.


Bedauerlich schwacher Besuch der Plenary ECFA meetings wird beklagt.





L5/ad/eig/uni/hep/fakt02/ber06stichw

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