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Big Science umfasst groß angelegte Gemeinschaftsprojekte, die sich mit globalen Herausforderungen wie der Erforschung des Weltraums und dem Klimawandel befassen. IBS unterstützten diese Bemühungen durch die Entwicklung hochpräziser Maschinen, Module, Instrumente und Komponenten, die für bahnbrechende Entdeckungen unerlässlich sind.
Big-Science-Initiativen erfordern Spitzentechnologie und internationale Zusammenarbeit. IBS ist ein wichtiger Akteur in diesem Bereich und entwickelt und produziert hochpräzise Maschinen und Instrumente, die für Big-Science-Projekte unerlässlich sind. Durch die Zusammenarbeit mit Spitzenforschungsinstituten liefert IBS Spezialgeräte für Projekte wie Teilchenbeschleuniger und Weltraumteleskope und gewährleistet so die für bahnbrechende wissenschaftliche Entdeckungen erforderliche Präzision.
Lesen Sie, wie IBS zu einigen der komplexesten und anspruchsvollsten Big-Science-Initiativen beigetragen hat - durch maßgeschneiderte Lösungen, die den strengen Anforderungen an Präzision und Zuverlässigkeit gerecht werden, die für solche bahnbrechenden Projekte erforderlich sind.
Seit 2004 stellen wir dem CERN unser messtechnisches Fachwissen zur Verfügung. Eine Partnerschaft, die sich zum größten Entwicklungsauftrag entwickelt hat, der jemals an ein niederländisches Unternehmen vergeben wurde. Diese Zusammenarbeit führte zum Entwurf und zur Realisierung von ALICIA, einer Maschine zur Montage von Sensormodulen, die Bestandteil der Aufrüstung des ALICE-Detektors ist. ALICE (A Large Ion Collider Experiment) dient der Untersuchung der Schwerionenphysik am Large Hadron Collider.
ALICIA wurde entwickelt, um die 15.000 Sensorchips, aus denen der neue Detektor besteht, zu messen und zusammenzubauen. In enger Zusammenarbeit mit den CERN-Teams auf der ganzen Welt wurde die Maschine an die sich ändernden Anforderungen angepasst, die sich aus der Entwicklung der Sensorchiptechnologie ergaben; von der Chipgröße über die Positionierungsgenauigkeit bis hin zu den Prüfprotokollen. Bei der Montage und Prüfung eines Sensormoduls werden 0,5 Terabyte an Informationen erzeugt. Die Erfassung und Verarbeitung dieser großen Datenmenge war eine zusätzliche Herausforderung, die es zu lösen galt. Die erste Maschine, ALICIA 1, hat den Abnahmetest am CERN bestanden, und seitdem wurden sieben weitere Maschinen an Standorte in der ganzen Welt geliefert.
Ein großer Teil der Weltbevölkerung ist von Osteoarthritis (OA) betroffen, doch die Methoden zur Früherkennung sind unzureichend. In einer Studie sollte besser verstanden werden, wie sich OA im Frühstadium auf die Morphologie des Gelenkgewebes und das mechanische Verhalten auswirkt. Durch den Einsatz fortschrittlicher Bildgebungsverfahren der Diamond Light Source und der Universität Manchester entwickelten die Forscher ein spezielles Technik für die 3D-Darstellung von Gelenkgewebe auf zellulärer Ebene unter naturgetreuen Belastungsbedingungen.
Drei wichtige Fortschritte wurden kombiniert - die Niedrigdosis-Phasenkontrast-Bildgebung, eine von IBS Precision Engineering entwickelte Nano-Präzisions-Ladegerät und eine maßgeschneiderte DVC-Software (Digital Volume Correlation) - um eine Auflösung von 100 Nanometern für die Visualisierung von Gewebedehnungen zu erreichen. Das IBS-Nano-Präzisions-Ladegerät ermöglichte die Anwendung kontrollierter Druckkräfte auf das Gelenkgewebe bei gleichzeitiger Minimierung von Artefakten aufgrund von Gewebebewegungen. Mit diesem Aufbau, der eine präzise synchrone z- und rotatorische Positionierung unter verschiedenen Belastungsmodi ermöglicht, konnten die Forscher mechanische Veränderungen im Nanometerbereich beobachten, ohne das Gewebe zu schädigen, und so wichtige Erkenntnisse darüber gewinnen, wie der Knorpel die Belastung während des Fortschreitens der OA verteilt, und eine frühzeitige Bewertung der Behandlung unterstützen.
Das hochauflösende Spektrometer für weiche Röntgenstrahlung (RIXS) an der European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) in Grenoble, Frankreich, ist ein wichtiges Instrument zur Erforschung der Eigenschaften von Materialien auf atomarer Ebene, die für den wissenschaftlichen Fortschritt in Bereichen wie der Physik der kondensierten Materie unerlässlich sind. Um dies zu erreichen, muss das Spektrometer einen massiven, 6,3 Tonnen schweren Detektor mit äußerster Präzision um eine Probe drehen und dabei hochauflösende 3D-Bilder aufnehmen. Ermöglicht wird diese Bewegung durch acht von IBS gelieferte Luftlager mit einem Durchmesser von 300 mm, die eine nahezu reibungslose Unterstützung bieten und eine gleichmäßige, präzise Drehung über einen Bogen von 100° ermöglichen, ohne dass für die Experimente erforderliche Ultrahochvakuum zu stören. Diese Luftlager stellen sicher, dass das Instrument sein Ziel erreicht, ein außergewöhnliches Auflösungsvermögen von E/ΔE besser als 30.000 aufrechtzuerhalten, so dass die Forscher detaillierte Untersuchungen der Materialeigenschaften durchführen können.
Luftlager sind eine entscheidende Innovation in solchen wissenschaftlichen Großgeräten, da sie eine reibungslose und verschleißfreie Lösung für eine präzise und reibungslose Bewegung bieten.
