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F. Haug
Willkommen
CERN
die Europäische Organisation für Kernforschung
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Was ist der CERN?
• CERN ist das grösste Labor für Teilchenphysik weltweit aber CERN ist auch ein toller Ort um...
– … Neues zu lernen
– … erste Arbeitserfahrung zu sammeln
– … Kontakte zu knüpfen
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Physik am LHC: was wir wissen (oder glauben zu wissen)
Fundamentale Bestandteile aller Materie
Wechselwirkungsträger:binden Materieteilchen zusammen
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Physik am LHC: Antworten die wir uns
erhoffen• Offene Fragen in der Teilchenphysik
– Wieso sind die Naturkonstanten so wie sie sind?– Warum haben Teilchen eine Masse?– Warum gibt es im Universum nur Materie, aber keine
Antimaterie?– Gibt es mehr als 4 Raumzeitdimensionen?– Woraus besteht die dunkle Materie?
• Die Entdeckung des Higgs-bosons und neuer Teilchen wird uns Antworten bringen (und neue Fragen)!
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2004: The 20 member states
????
H
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LHC Experimen
te(1)
Der Beschleuniger generiert mehr als 40 Millionen Kollisionen (“Ereignisse”) jede Sekunde in jedem der 4 Grossexperimente
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LHC Experimente
(2)
Riesige Netzwerke und Computerfarmen filtern “online” einige hundert “gute” interessante Ereignisse pro Sekunde
… die auf harddisk und Magnetbändern gespeichert werden mit 100…1’000 Megabytes/sec
15 Petabytes jedes Jahr von allen 4 Grossexperimenten
15’000 Terabytes = 3 Millionen DVDs
1 Ereignis = einige Megabytes
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Gross(e) experimente einst und heute:
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CMS
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Wer arbeitet an einem Grossexperiment oder einem
Beschleuniger?Design Planung
Finanzierung Realisierung Betrieb
Forschung und Entwicklung
Physiker, Buchhalter, Beamte
Physiker, Ingenieure und TechnikerPhysiker Physiker, Ingenieure
Ingenieure, Techniker, Industrie, Physiker
Physiker,…Ingenieure
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Der LHC: der kälteste Ort im Universum?• Protonen werden von
supra-leitenden Magneten (8 Tesla, bei 1.9 K = –271.25°C) auf der Bahn gehalten. Magnete füllen den ganzen 27 km Ring aus.
• Insgesamt müssen mehr als 37000 Tonnen Material gekühlt werden.
• Insgesamt 120 Tonnen Helium (1 % der Weltjahresproduktion)
• 8 Kühlstationen produzieren 4000 Liter flüssiges Helium / Stunde
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250000 m3 Aushub15 m Gestein, 85 m Till (Geröll)53 x 27 x 26 m Kaverne mit Beton ausgekleidet
Herausforderungen für den Baugingenieur: CMS-Kaverne
http://cms.web.cern.ch/cms/Detector/CivilEngineering/Construction.html
2000 Tonnen100 m vertikal absenken10 cm Abstand zurSchachtwand
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Genaues Vermessen: Geodäsie
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Super-LHC : Ein Paradies für Elektroniker und
Materialwissenschaftler• Charakterisierung von 130 nm chips in strahlungsaktiven Umgebungen
• Bi-direktioneller, optischer, strahlungsharter multi-gigabit Datenlink
• Optimale Aussenschicht für Elektronikkomponenten auf dem Detektor (sehr dünn, leicht zu kühlen)
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Höchste Präzision
• Präzision von 10 mikrometern bei der Verbindung von Elektronikkomponenten• Ein Siliziumdetektor: eine von Millionen Streifendioden wird mit der Ausleseelektronik über einen dünnen Draht verbunden (“bonding”).
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CERN18%
All Tier-1s39%
All Tier-2s43%
CERN12%
All Tier-1s55%
All Tier-2s33%
CERN34%
All Tier-1s66%
CPU Disk Tape
mehr als 30’000 CPU servers, 110’000 hardddisks:
Unmöglich für ein einzelnes Datencenter (Strom, Kühlung, Platz, Administration, etc…)!
IT Bedarf für die 4 LHC GrossexperimenteIT Bedarf für die 4 LHC GrossexperimenteSchätzung – 2008Schätzung – 2008
Aus dem Technischen Design Report – Juni 2005Aus dem Technischen Design Report – Juni 2005
TotalTotal
CPU (MSPECint2000s)CPU (MSPECint2000s) 142142
Disk (Petabytes)Disk (Petabytes) 5757
Magnetband (Petabytes)Magnetband (Petabytes) 5353
CERNCERN All Tier-1sAll Tier-1s All Tier-2sAll Tier-2s
2525 5656 6161
77 3131 1919
1818 3535
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Tier3physicsdepartment
Desktop
Germany
Tier 1
USAUK
France
Italy
Taiwan
CERNTier 1
JapanCERN Tier 0
Tier2
Lab a
Uni a
Lab c
Uni n
Lab m
Lab b
Uni bUni y
Uni x
grid for a regional group
Das Internet als Computer:Das LHC Computing Grid
• Tier 0: CERN– Datennahme und
Vorverarbeitung– Datenverteilung– Langzeit Speicherung
• Tier 1: 11 grosse Zentren– Massenspeicher– Data-mining (Suche
ach seltenen Ereignissse(
– Private 10 Gbps Leitungen zu CERN
• Tier 2: mehr als 200 Zentren in mehr als 30 Ländern– Simulation– Analyse
grid for a physicsstudy group
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Software für das GridViel Arbeit für Informatiker
• Verteilung von files zwischen Zentren• Load-balancing zwischen Zentren• CPU resourcen und Daten zusammenbringen• Software und hardware management• etc…• Enge Zusammenarbeit mit der EU (European Grid
Initiative) und anderen Forschungsdisziplinen wie Biologie, Medizin, Geologie und Astrophysik
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ATLAS
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Eine besondere Arbeitsumgebung• Arbeiten an der Grenze des technisch
Möglichen. Spitzentechnologien im Bereich von Technik und Physik
• Zwei offizielle Sprachen (Englisch und Französisch)
• Multikulturelle Teams - Zusammenarbeit ohne politisch/ religiöse Barrieren
• Dynamische Arbeitsumgebung
• Internationale Kontakte - Wertvolle und dauerhafte Beziehungen
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Wer arbeitet am CERN ? • STAFF ca. 2.400
Vom CERN bezahlte Mitarbeiter mit befristeten od. unbefristeten Verträgen
• Fellows (Stipendiaten) ca. 300 sammeln erste Arbeitserfahrungen
• Studenten ca. 200 absolvieren ein Praktikum, schreiben Ihre Diplomarbeit oder Doktorarbeit am CERN
• Gastwissenschafter (“USER”) ca 9100 halten sich am CERN für Forschungsarbeiten auf: – über 80 Nationalitäten aus 500 Universitäten und
Instituten
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STAFF (Angestellte)
Voraussetzung: eine abgeschlossene Berufsausbildung oder ein abgeschlossenes Studium.
Wie rekrutieren wir? Stellenangebote im Web ausgeschrieben (https://ert.cern.ch)
Wir bieten: attraktive Beschäftigungsbedingungen:
- 4 Jahresvertrag- Attraktive Gehälter- Umfassende
Sozialleistungen- Integrationshilfen- Weiterbildungangebote
(Sprachkurse…)
Wissenschaftl. und technische Mitarbeiter entwerfen und bauen die Detektoren und Beschleuniger und sichern den Betrieb.
Technische Aktivitäten: Forschung u. Entwicklung, Design, Produktion, Betrieb und Wartung.
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STAFF Berufe am CERN (Beispiele)
Feuerwehrmänner
Personalberater
Informatiker Juristen
Maschinenbauer
PhysikerElektrotechniker
Strahlenschutzfachleute
Öffentlichkeitsreferenten
Übersetzer
Techniker
ElektronikerElektriker
Elektroingenieure
Sicherheitsexperten
Facharbeiter
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FELLOWS (Hochschulabsolventen)
Bereiche: Ingenieurswissenschaften, Physik, Informatik
Dauer: 2-3 Jahre
Voraussetzung: Bachelor- oder Master-Abschluß oder Promotion;
nicht mehr als 10 Jahre einschlägige Berufserfahrung (nach Master-Abschluß)
Angebot: Projekt Attraktive Gehälter Umfassende SozialleistungenIntegrationshilfen Weiterbildungsangebote
Nächste Bewerbungsfrist: 7. September 2009
Für Hochschulabsolventen, die für zwei bis drei Jahre in der internationalen Spitzenforschung arbeiten möchte.
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Marie Curie FellowsFür Hochschulabsolventen
Bereiche : Ingenieurwissenschaften, Physik, Informatik
Dauer: bis zu 3 Jahre
Voraussetzung : MSc or PhD
nicht mehr als 5 Jahre einschlägige Berufserfahrung (nach Master-Abschluß)
Charakteristiken : finanziert von der EU
Projekt und Betreuer
Internationales Netzwerk
ein Anstellungsvertrag mit dem CERN
attraktive Gehälter, Sozialleistungen
Kandidaten aus nicht Mitgliedstaten können sich bewerben!
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Studenten ProgrammeAllgemeine Charakteristiken
Was bietet der CERN: • Ein Projekt mit einen CERN Betreuer• Monatliche Vergütung, inkl. Krankenversicherung• Weiterbildung
Bereiche: Ingenieurwissenschaften, Informatik, Physik
Dauer: von 8 Wochen bis 3 Jahre, je nach Programm
Voraussetzung: Student an einer Universität bzw. Fachhochschule eines
Mitgliedslandes (bei Promotionsvorhaben abgeschlossens Studium erforderlich).
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Sommerstudenten
Bereiche: Angewandte Physik, Ingenieurswissenschaften, Informatik
Dauer: 8 - 13 Wochen im Sommer
Voraussetzung: 3 Jahre Universitäts-Studium (Vollzeit)
Angebot: Projekt mit BetreuerErstklassiges VorlesungsprogrammBesichtigungen und WorkshopsUnterkunft am CERN HostelVergütung incl. Krankenversicherung
Nächste Bewerbungsfrist: 28 Januar 2010
Für Studenten die den Arbeitsalltag mit einem Forschungsteam teilen und Vorlesungen besuchen.
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Technische Studenten
Bereiche: Ingenieurswissenschaften,
Informatik und angewandte Physik
Voraussetzung: Technischer Studiengang, mind. 3 Semester Grundstudium
Dauer: 6 -14 Monate
Angebot: Ein technisches Projekt mit einem CERN Betreuer
Arbeit am CERN kann zur Diplomarbeit führen
Vergütung incl. Krankenversicherung
Nächste Bewerbungsfrist: 7. August 2009
Für Studenten auf der Suche nach einem Praktikumsplatz oder einer Diplomarbeit
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Doktoranden
Bereiche: Angewandte Physik,
Ingenieurswissenschaften, Informatik
Dauer: 3 Jahre
Voraussetzung: Eingeschriebener Doktorand an einer Universität in einem CERN- Mitgliedsstaat
Angebot: Technisches Projekt mit Ziel Doktorarbeit
Betreuung durch Universität (Doktorvater) und CERN-Mitarbeiter
Vergütung, Krankenversicherung
Nächste Bewerbungsfrist: 7. August 2009
CERN bietet Themen für Doktorarbeiten in Zusammenarbeit mit einer Universität
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DoktorandenCERN - BMBF Initiative 2007
Neues deutsches technisches Doktorandenprogramm (Wolfgang-Gentner-Stipendien)
Identische AufnahmebedingungenUnterschied: BMBF zahlt Stipendium
Mittel-/langfristige Ziele:Erhöhung des Anteils an deutschen CERN-Mitarbeitern
Budget: bis zu 20 Doktoranden pro Jahr deutscher KernphysikerMit Werner Heisenberg Vertreter zur Gründung von CERNForschungsdirektor CERNDirektor Max Planck Institut für Kernphysik in Heidelberg
Wolfgang Gentner (†1965)
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Doktoranden
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Deutsche am CERN
Kategorie Gesamt
Deutsche
STAFF (Angestellte) 2 400 178
Fellows 294 30
Doktoranden 121 23
Technische Studenten 100 10
Sommerstudenten 51 4
Gastwissenschafter 9 140 1 003
Gesamt 12 106 1 248
Verteilung
STAFF - Berufe Anz.
Forschung Physiker 71
Wissenschaftler und Ingenieure 914
Technische Arbeit 838
Manuelle Arbeit 190
Verwaltungspersonal 387
Gesamt 2,400
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Vorteile eines Aufenthalts am CERN
• Internationale Arbeitserfahrung
• Stimulierendes Arbeitsumfeld
• Weiterbildungmöglichkeiten
• Pluspunkte für den Lebenslauf
• Weiterkommen – vom Studenten zum
Angestellen
• Anfängliche STAFF Verträge über 4 Jahre
können
zu unbefristeten Verträgen führen
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Und was denken unsere Mitarbeiter über das Leben und
Arbeiten am CERN?„Der beste Sommer meines Lebens!”– Elena, Sommer-Studentin
„Eine Bereicherung für meinen Lebenslauf!”
– Hans, Informatik-Stipendiat„Als ich das CERN anläßlich
des Tages der Offenen Tür besuchte, wußte ich sofort, dass das mein Traum-Arbeitsplatz war – und ich wurde nicht enttäuscht!”
– Lisette, Personalreferentin
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Leben am CERNFreizeit-Aktivitäten in und um Genf
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Neugierig geworden?
Mehr Informationen im Internet unter
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F. Haug
Be part of it!Be part of it!
www.CERN.ch