Angewandte Supraleitung für Fusionsreaktoren, Teilchenbeschleuniger und Hochfeldsysteme

What it is about

You will learn the physical principles and technical applications of superconductivity for high-field systems such as fusion reactors, particle accelerators, MRI, and air/space travel. In the end you will be able to assess superconducting materials, their behavior under realistic operating conditions as well as cryogenic and constructive aspects, and apply simplified engineering models for the design of superconducting components.

What you will be able to do

• Explain the physical fundamentals of low- and high-temperature superconductors
• Analyze electromagnetic, thermal, and mechanical behavior of superconducting conductors and magnets
• Identify central performance limits and operating risks (critical current, quench, degradation, reliability)
• Apply simplified analytical and engineering models
• Critically discuss technological challenges and solutions in applied superconductivity

What the module consists of

• VorlesungVermittlung der theoretischen Grundlagen mittels Präsentationen, Tafelanschriften und Herleitungen
• Integrierte ÜbungselementeBearbeitung analytischer Beispiele und quantitativer ingenieurwissenschaftlicher Aufgaben zur Anwendung des Vorlesungsstoffs

Teaching method

• Präsentationsfolien und Tafel-/Whiteboard-Erklärungenzur strukturierten Vermittlung der Theorie und Herleitungen
• Angeleitete Herleitungen und anwendungsorientierte Diskussionenum physikalische Prinzipien mit technischen Anwendungen zu verknüpfen
• Analytische Beispiele und quantitative Aufgaben in Übungenzur Praxisanwendung und Bewertung supraleitender Systeme unter realistischen Betriebsbedingungen
• Ausgewählte Fachliteraturzur Vertiefung und Information über aktuelle Forschungsergebnisse