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Projekt
Trockener 3He/4He-Verdünnungskryostat mit Pulsröhrenkühler
Fachliche Zuordnung
Physik der kondensierten Materie
Förderung
Förderung in 2021
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 467785074
Der Gewinn neuer Erkenntnisse in der Wissenschaft sowie die Erweiterung der technologischen Möglichkeiten im industriellen Umfeld gehen sehr häufig mit Fortschritten bei der Entwicklung von Sensor- und Detektorsystemen einher. Insbesondere zeigt sich sehr oft, dass konventionelle Detektor- und Sensorsysteme die von Wissenschaft, Gesellschaft und Industrie gestellten Anforderungen nicht erfüllen. Aus diesem Grund stehen heute auf Quantentechnologie basierende Detektoren und Sensoren im Fokus der Entwicklung. Diese erlauben durch die Ausnutzung quantenmechanischer Effekte eine Steigerung der Leistungsfähigkeit weit über die Grenzen klassischer Systeme hinaus. Die Forschungsaktivitäten am Institut für Mikro- und Nanoelektronische Systeme (IMS) am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) zielen auf die Entwicklung derartiger quantentechnologischer Detektoren und Sensoren ab. Konkret werden Supraleiter-basierte Multikanal-Detektor- und Sensorsysteme mit höchster Zeit und Energieauflösung entwickelt, um diese perspektivisch als Schüsseltechnologie in der Grundlagenforschung, der angewandten Forschung sowie der Industrie zu etablieren.Für den Betrieb und die Charakterisierung der entwickelten Detektoren ist ein 3He/4He-Verdünndungskryostat erforderlich, der die für die verschiedenen Detektor- und Sensortechnologien notwendigen Betriebstemperaturen zwischen 10 mK und 10 K kontinuierlich erzeugen kann. Die Vorkühlung des Systems muss hierbei ohne den Einsatz eines Heliumbads auskommen bzw. auf einem Pulsröhrenkühler basieren, um die Einkopplung von Photonen oder massiven Teilchen von externen Quellen zu erlauben. Darüber hinaus muss der Kryostat die Möglichkeit bieten, die für den Betrieb der Detektoren und Sensoren notwendigen kalten elektronischen Komponenten zu installieren.
DFG-Verfahren
Forschungsgroßgeräte
Großgeräte
Trockener 3He/4He-Verdünnungskryostat mit Pulsröhrenkühler
Gerätegruppe
8550 Spezielle Kryostaten (für tiefste Temperaturen)
Antragstellende Institution
Karlsruher Institut für Technologie
