Potzblitz Biologie – Ein Höhlenabenteuer nicht nur für Kinder : Didaktisch gut, spannend und unterhaltsam

Rezension zu: Heinrich Zankl, Mark Benecke, Hans-Wolfgang Helb, Dieter Sültemeyer (2007) Potzblitz Biologie. Die Höhlenabenteuer von Rita und Robert Erlebnis Wissenschaft, WILEY-VCH Verlag, Weinheim 2007, ISBN 3-527-31754-6, 264 Seiten, 24,90 Euro

Analysis of HOM interaction between cavities by multi-modal s-parameter measurements

Accelerating cavities exchange HOM power through interconnecting beam pipes in case of signal frequencies above the cut-off of their propagating waveguide modes. This may lead either to improved HOM damping or - in the case most severe - to unwanted phase coherence of fields to the beam. Therefore the knowledge of the scattering properties of a cavity as a line element is needed to analyse all kinds of RF cavity-cavity interaction. Since there is a lack of measurement tools capable to provide a multidimensional scattering matrix at a given frequency point, we have been developing a method for this purpose. It uses a set of 2-port S-parameters of the device under test, embedded in a number of geometrically different RF environments. The application of the method is demonstrated with copper models of TESLA cavities

Transversal loss factor of an rf-focussing iris structure with rectangular holes

By replacing the irises in an electron linac by a slit one gets a structure capable of focussing/defocussing an electron beam (rf-quadrupoles). Therefore one can think of a combination of rf- and conventional magnetic quadrupoles for transversal focussing in linear-colliders. Furthermore they can meet the demands of BNS-damping without initial energy spread. Considering multibunch-operation of a collider, the long-range wake behaviour of this kind of structure has to be investigated. A three-cell structure has been built and investigated for dipole-type transversal long-range wakes. The experimental results are compared to numerical simulations done with MAFIA

Menschheitsgeschichte im Koffer : ein Beispiel für fachdidaktische Forschung in den Biowissenschaften

Die Paläoanthropologie beschäftigt sich mit der Erforschung der Ursprünge und der Evolution des Menschen. Die Vermittlung dieser Forschungsergebnisse in deutschen Schulen stellt eine wichtige Aufgabe dar und ist curricularer Bestandteil der Sekundarstufe I und II. Ein zentrales Anliegen des »Hominids for Schools«-Projekts ist es, die Vermittlung dieses Wissens nicht nur in Deutschland zu fördern, sondern auch dort, wo die Menschheitsgeschichte begann – in Afrika, der Wiege der Menschheit. Doch ein Schädelabguss allein bereichert noch nicht den Biologie- oder Evolutionsunterricht. Gefragt sind fachdidaktische Konzepte, die Schülern die neuesten Forschungsergebnisse inhaltlich näher bringen und buchstäblich begreifbar machen. An dieser Stelle ist die Kooperation zwischen Fachwissenschaft und Fachdidaktik unverzichtbar. Der vom Forschungsinstitut Senckenberg und dem Institut für Didaktik der Biowissenschaften gemeinsam entwickelte Lernkoffer ist ein Beispiel für fruchtbare Entwicklungsforschung, die zu den grundlegenden Aufgaben einer inhaltsorientierten Fachdidaktik gehört. Ausgangspunkt für das »Hominids for Schools«-Projekt war die Idee des Paläoanthropologen Prof. Dr. Friedemann Schrenk vom Forschungsinstitut Senckenberg, die Bildung in Afrika zu fördern und einen interkulturellen Dialog zwischen deutschen und afrikanischen Partnerschulen anzuregen. Als Basis dienen Fossilien von Hominiden, die zu den ältesten Vorfahren des heutigen Menschen gezählt werden, und zwar Nachbildungen eines Schädels und eines Unterkiefers. Der Schädel gehört zu dem in Kenia gefundenen Turkana Boy, einem Homo erectus. Der Unterkiefer ist einem Homo rudolfensis zuzuordnen. Er stammt aus Malawi und stellt mit einem Alter von 2,5 Millionen Jahren das älteste Fundstück der Gattung Homo dar: UR 501 – so die Katalognummer des fossilen Urahns [siehe auch Stefanie Müller »Wissenschaftsvermittlung in der Wiede der Menschheit«, Forschung Frankfurt 2 – 3/2006]. Friedemann Schrenk, der seit über 20 Jahren auf dem afrikanischen Kontinent nach den Überresten unserer Vorfahren gräbt, fand mit seinem Team 1992 den Unterkiefer in Malawi. Der von Schrenk gegründete Verein »Uraha Foundation Germany « setzt sich für die Förderung von Wissenschaft und Forschung in und über Afrika ein. Im Rahmen des »Hominids for Schools«-Programms können deutsche Schulen über den Erwerb von Abgüssen zusätzliche Kopien für afrikanische Partnerschulen mitfinanzieren. In dem Beitrag von 150 Euro für einen Abguss des Unterkiefers von UR 501 sowie 350 Euro für den Abguss des Schädels des Turkana Boy ist die kostenlose Lieferung weiterer Abgüsse an zwei afrikanische Partnerschulen enthalten. Diese verfügen aufgrund eingeschränkter finanzieller Mittel nicht über die Möglichkeit, das Material selbst zu erwerben. Gerade die Lehr- und Lernmaterialausstattung ist an vielen afrikanischen Schulen, besonders in ländlichen Gebieten, mehr schlecht als recht. ..

The design of the HOM-damping cells for the S-band linear collider

Damping cells for the higher order modes are necessary for the S-band linear collider to minimize BBU (Beam-Break-Up). The construction of the damper cells has to take into account the different field geometries of the higher order modes. So two different types of dampers have been designed: a wall slotted an an iris slotted cell. In order to optimize the two types of damping cells with respect to damping strength, impedance matching between coupling system and waveguide dampers and between damping cell and undamped cells and the tuning system, damping cells of both types have been built and examinated

Energy Propagation through the TESLA Channel: Measurements with Two Waveguides Modes

A new method for the determination of S-matrices of devices in multimoded waveguides and first experimental experiences are presented. The theoretical foundations are given. The scattering matrix of a TESLA copper cavity at a frequency above the cut-off of the second waveguide mode has been measured

The effect of a single HOM-damper cell within a channel of undamped cells

The effect of a single HOM-damper cell within a channel of undamped cells is described theoretically using an equivalent circuit model. From this a simple equation can be derived which relates the Q-value of the single damping-cell, the bandwidth of the passband under consideration, and the additional phase shift which is introduced by the damper cell to provide energy flow into the damper cell. This equation immediately shows the limitations of such single cell damping systems. Comparisons with experimental results are shown

Mode propagation in an iris type accelerator section loaded with single heavily HOM-damped cells

The wakefield effects in accelerator sections for future linear colliders will be reduced either by damping by detuning or by a combination of both. For the DESY/THD linac [1] it is forseen to employ heavily HOM-damped cells to provide a strong coupling to the TE/TM11-dipole passband as well as to the TM/TE11-dipole passband. For our experiments we have used wall-slotted damping cells. This leads to several problems concerning the propagation of fundamental and HOM-modes. Experimental investigations have been done. Results are presented