Referenzen: Crab Experiment

Die CRAB-Messung ist eng verbunden mit dem Nucleus-Experiment (siehe weiter unten), indem ein ultra-tiefgekühlter Kristall eingesetzt wird, um kohärente Neutrino Streuung nachzuweisen. Für den Nachweis dieser sehr schwachen Interaktion, ist es von entscheidender Bedeutung den Untergrund zu gut kennen und die Reaktion des Kristalls darauf genau zu verstehen. Neutronen bilden hier den schwierigsten Teil des Untergrunds und genau hier kommt das CRAB-Experiment ins Spiel. Die CRAB-Kollaboration nutzt einen bestehenden Kryostaten der TUM, um die Reaktion des Kristalls auf Neutronen mit bekannter Energie zu untersuchen. Das Atominstitut der TU-Wien verfügt über einen Forschungsreaktor und passende Messplätze, um einen Kryostaten dieser Größe aufzunehmen und ihn mit einem fokussierten Neutronenstrahl bestrahlen. Um diese Messung zu realisieren, musste der stationäre Aufbau in München erst mobilisiert werden und im Anschluss nach Wien umziehen. Hier konnten wir helfen.

Konsolidierung und Mobilisierung eines bestehenden Messaufbaus:

Ein zentraler Bestandteil war die Konsolidierung und Mobilisierung des bestehenden Gas-Handling Systems für den CRAB-Kryostaten. Dabei entwickelten wir ein neues mobiles Bediensystem, das Anschlüsse, Bedienelemente und Arbeitsschritte für einen Cool-Down kompakt an einem Ort vereint. Wir konsolidierten alle bestehenden und bisher stationären Komponenten des bestehenden Aufbaus, wie das Gas-Handling, Pumpen, das DAQ-Systeme sowie alle Zu- und Abgänge für Strom- & Gasversorgung und brachten alles kompakt und effizient in einer mobilen und von allen Seiten bedienbaren Rahmenkonstruktion unter. Wir freuen uns berichten zu können, dass schon der erste Versuch eines Cool-Downs mit unserem neuen Bediensystem auf 14mK erfolgreich war.

Entwicklung einer „Vibration Damping Unit“

Parallel dazu arbeiteten wir an der Entwicklung der „Vibration Damping Unit“. Diese Einheit musste so konzipiert werden, dass sie die durch das mobile System, bzw. von dessen Pumpen erzeugten Vibrationen effektiv absorbiert und eine Ausbreitung in Richtung Kryostaten vermeidet. Die größte technische Hürde war es, eine Dämpfung zu erreichen, die den strengen Anforderungen des CRAB-Experiments entspricht, ohne Komplexität des Systems zu erhöhen. Wir konnten eine Lösung realisieren, die Vibrationen minimal hält und so die Messgenauigkeit gewährleistet.

Umzug des CRAB-Experiments von München nach Wien

Eine besonders anspruchsvolle Phase des Projekts war der Umzug des empfindlichen CRAB-Experiments vom Untergrundlabor in Garching zum Atominstitut der Technischen Universität in Wien. Der Transport des hochsensiblen Kryostaten stellte eine große technische Herausforderung dar, da jede Beschädigung durch Erschütterungen vermieden werden musste. Wir entwickelte spezielle Transportvorrichtungen und ergriffen alle Maßnahmen, um sicherzustellen, dass der Kryostat ohne Schäden an sein Ziel gelangte. Diese sorgfältige Planung und Ausführung ermöglichten einen reibungslosen Umzug. Der Kryostat wurde nach dem Umzug erfolgreich in Betrieb genommen und erreichte ohne Problem die für die Messung nötige Temperaturschwelle von unter 10mK.