Doktorand*in in Physik für FE-FRT-Entwurf zur Kompensation transienter Strahlbelastung in BESSY II/I

Bessy II ist eine auf einem Synchrotron basierende Lichtquelle, die für Spitzenforschung in einem breiten Spektrum von Bereichen wie Spektroskopie, Mikroskopie und Proteinstrukturanalyse eingesetzt wird. Hochfrequenzkavitäten, die mit der dreifachen Frequenz der Hauptbeschleunigungskavitäten arbeiten, werden zur Verlängerung der Teilchenpakete eingesetzt, um die Lebensdauer des Strahls zu erhöhen. Aufgrund einer Lücke im Teilchenstrahl (die für die Nutzer*innen sehr wünschenswert ist) kommt es jedoch zu einer transienten Strahlbelastung, die die erreichbare Verbesserung der Strahllebensdauer beeinträchtigt.FE-FRTs sind eine neue Art von HF-Hohlraumtunern, die die Hohlraumfrequenz durch Anlegen einer Spannung an ein ferroelektrisches Material steuern können. Die nichtmechanische Natur der FE-FRTs ermöglicht es, die Frequenz von Hohlräumen um Größenordnungen schneller zu steuern (100s ns oder weniger) als mit bestehenden Tuner-Technologien und eröffnet erstmals die Möglichkeit, vorübergehende Strahlbelastung zu kompensieren. Die Idee, FRTs zur Kompensation von transienten Strahlbelastungen zu verwenden, wurde erst kürzlich am CERN im Zusammenhang mit dem HL-LHC-Upgrade entwickelt. Wir wollen diese Idee auf den noch schwierigeren Fall von kompakten Lichtquellen mit wesentlich höheren HF- und Umlauffrequenzen anwenden. Für BESSY II und das vorgeschlagene Upgrade BESSY III würde dies eine erhebliche Verbesserung der Strahllebensdauer ermöglichen.Um die Praxistauglichkeit dieses Ansatzes zu demonstrieren, müssen noch erhebliche Herausforderungen in Bezug auf das HF-Design und die Technik bewältigt werden. Sollte diese Technik erfolgreich sein, könnte sie weltweit in ähnlichen Maschinen eingesetzt werden, die mit den gleichen Herausforderungen konfrontiert sind.

• Sie werden einen FE-FRT entwerfen, bauen und testen, der geeignet ist, die transiente Strahlbelastung in BESSY II/III zu kompensieren.
• Sie untersuchen die Integration dieses FE-FRT mit 3rd Harmonic 1.5GHz normalleitenden Kavitäten für die bestehenden BESSY II und die geplanten BESSY III Beschleuniger.
• Sie erhalten auch die Möglichkeit, eine Beschleunigerschule wie CAS oder USPAS zu besuchen und Ihre Arbeit auf Konferenzen und Workshops zu präsentieren.
• Sie werden die Integration dieses Tuners mit einem Hochspannungspulser untersuchen, der parallel entwickelt wird, und dabei die FE-FRT-Konstruktion nach Bedarf anpassen, um das ordnungsgemäße Funktionieren des Gesamtsystems zu gewährleisten.
• Sie werden durch Analyse, Simulation und Experiment die erwartete Verbesserung der Strahllebensdauer untersuchen, die durch den Einsatz eines FE-FRT für verschiedene Betriebsszenarien von BESSY II und III erreicht werden könnte.

• Masterabschluss oder Diplom in Physik oder gleichwertiger Abschluss. Abschlüsse in den Bereichen Ingenieurwesen oder Elektronik werden ebenfalls in Betracht gezogen
• Nachgewiesene Fähigkeit, Kreativität einzusetzen und/oder Kenntnisse aus einem anderen Bereich anzuwenden, um schwierige Probleme zu lösen
• Ausgeprägte mathematische Fähigkeiten in Verbindung mit einem ausgeprägten physikalischen Gespür und ausgezeichneten experimentellen Fähigkeiten
• Sehr gute Englischkenntnisse mit ausgezeichneten Kommunikationsfähigkeiten
• Hoch motiviert und gut organisiert
• Gute zwischenmenschliche Fähigkeiten und die Fähigkeit, sowohl unabhängig als auch im Team zu arbeiten.
• Von Vorteil wären: Kenntnisse in den Bereichen HF, Elektronik oder Beschleunigerphysik
• Programmierkenntnisse, insbesondere Python
• Vertrautheit mit HF-Simulationswerkzeugen wie HFSS oder CST usw.

• Beitrag zur Innovation: Zusammenarbeit mit Forschern aus aller Welt bei Projekten, die erneuerbare Energien und fortschrittliche Technologien vorantreiben.
• Engagement für Vielfalt: Nachhaltigkeit durch ein inklusives Arbeitsumfeld, Förderung von Diversity-Sensibilität und Umsetzung nachhaltiger und klimaneutraler Methoden.
• Karrierefördernde Vernetzungsmöglichkeiten: individuelle Betreuung und Unterstützung durch das HZB-Graduiertenzentrum und das HZB-Postdoc-Büro
• Attraktive Vergütung durch Bezahlung nach dem Tarifvertrag für den öffentlichen Dienst TVöD Bund
• Flexible Arbeitsbedingungen: Sie haben eine 39-Stunden-Woche, 30 Tage Urlaub und die Möglichkeit, bis zu drei Tage pro Woche im Homeoffice zu arbeiten.
• Umfangreiche Zusatzleistungen: eine betriebliche Altersvorsorge (VBL), Zuschüsse für den öffentlichen Nahverkehr (Deutschlandticket Job) und betriebliche Sportprogramme
• Work-Life-Balance: Zugang zu umfassenden Beratungsleistungen zur Vereinbarkeit von Beruf und Privatleben sowie Teilnahme an Betriebssport- und Wellnessprogrammen.
• Teamgeist: Seien Sie Teil eines freundlichen und hilfsbereiten Teams, das sich auf die Zusammenarbeit mit Ihnen freut!

Der Arbeitsvertrag ist über 48 Monate befristet. Die Bezahlung erfolgt nach dem Tarifvertrag für den öffentlichen Dienst (TVöD-Bund).

Wir bekennen uns ausdrücklich zur Vielfalt in unserer Arbeitskultur und freuen uns über Bewerbungen von Menschen mit verschiedenen Hintergründen. Chancengleichheit und die berufliche Förderung von Frauen haben wir uns zum Ziel gesetzt. Deshalb sind wir an Bewerbungen von Frauen sehr interessiert. Menschen mit Schwerbehinderung werden bei entsprechender Eignung bevorzugt eingestellt.

Wir freuen uns auf Deine Bewerbung über unser Bewerbungsmanagementsystem bis 24.11.2024. Aus datenschutzrechtlichen Gründen können wir Bewerbungen, die uns auf anderen Wegen (z.B. per E-Mail oder Post) erreichen, leider nicht im Bewerbungsverfahren berücksichtigen.