Praktikum und Thesis beim CERN

1. Was hat Sie dazu bewogen sich beim CERN zu bewerben?

Ehrlich gesagt hätte ich nach dem Abitur nicht gedacht, jemals wieder mit Physik in Berührung zu kommen. Als Informatikstudent hatte ich auch gar nicht auf dem Schirm, dass es dort Praktika für mich geben könnte. Schließlich ist CERN ein Forschungszentrum für Teilchenphysik und hat auf den ersten Blick nichts mit dem zu tun, was ich studiere. Als ich jedoch die Ausschreibung auf der Webseite der Hochschule sah, habe ich sie mehr aus Neugier als mit echter Absicht gelesen. Doch schnell merkte ich: Das klingt spannend. Ich informierte mich weiter und stellte fest, dass nur ein kleiner Teil der Arbeit am CERN reine Physik ist. Viel wichtiger sind die Entwicklung und der Bau von Anlagen, Detektoren, Beschleunigern und Magneten. Das Technical Student Programme versprach, dass ich als Student genau dort mitarbeiten könnte, also beschloss ich, mich zu bewerben.

2. Wie verlief der Bewerbungsprozess?

Dank des Kooperationsabkommens der Hochschule Karlsruhe mit dem CERN war der Bewerbungsprozess recht unkompliziert. Nach dem Hochladen meiner Unterlagen im Online-Portal folgte ein asynchrones Interview mit Fragen zu meiner Person und meinen Interessen. Nach etwas Wartezeit hatte ich dann direkte Gespräche mit möglichen Teams, in welchen mir deren Projekte und meine potenziellen Aufgabengebiete erklärt wurden.

3. Wie läuft ein Praktikum beim CERN ab?

Ich entschied mich für das Team HGCAL. Mit der zweiten Phase des LHC wird die sogenannte „Luminosity“, also die Zahl der Kollisionen, von 40 auf 140 pro Event erhöht. Um mit dieser neuen Anzahl zurechtzukommen, müssen auch alle Detektoren entsprechend verbessert werden. Mein Team arbeitete am Upgrade eines Subdetektors des CMS-Experiments, das 2012 entscheidend zur Entdeckung des Higgs-Bosons beigetragen hatte. Genauer gesagt ging es um das High-Granularity Calorimeter, ein Detektor, der die Energie einzelner Teilchen misst. Meine erste Ankunft am CERN und gleichzeitig mein erster Arbeitstag begannen mit einer großen Welcome-Session mit einer Eröffnungsrede und einigen Kennenlernspielen, wobei ich mit einigen der etwa 80 weiteren Technical Students dieses Monats in Kontakt kam. Direkt im Anschluss an die Session, ging es weiter an meinen Arbeitsplatz, wo ich meinen Supervisor und Mentor sowie den Rest von meinem Team zum ersten Mal kennenlernte. Während der Laborbesichtigung bekam ich auch gleichzeitig noch ganz nebenbei einen kleinen Physikcrashkurs, da meine Physikkenntnisse zu diesem Zeitpunkt schon 3 Jahre alt waren. Innerhalb des ersten Tages haben sich die mir bekannten Teilchen somit mindestens verdreifacht.

Die Aufgabe, welche für mich angedacht war, ist das Entwickeln einer Steuerungssoftware für die Initialisierung, Parametrisierung und Operation der Readout-Kette des Detektors. Hierfür habe ich in enger Abstimmung mit meinem Chef die Anforderungen erarbeitet, war aber in dem Design der Softwarearchitektur weitgehend eigenständig. Besonders positiv war, dass ich nicht wie ein Praktikant behandelt wurde, sondern als vollwertiges Teammitglied mit viel Verantwortung. In Bezug auf Software wurde regelmäßig meine Meinung eingeholt und meine Vorschläge ernsthaft in Betracht gezogen. Das war definitiv etwas Besonderes.

Das absolute Highlight waren die beiden Beamtests: zweiwöchige Phasen, in denen unser Prototyp unter Realbedingungen im Teilchenstrahl getestet wurde. Diese Tests sind entscheidend für die Serienproduktion und die Vergabe von Forschungsgeldern. Alle zogen in dieser Zeit an einem Strang und waren extra motiviert. Zu sehen, wie sich die Arbeit der letzten Monate auszahlt, war sehr befriedigend.

4. Für ein Praktikum / eine Abschlussarbeit beim CERN würde ich mich jederzeit wieder entscheiden, weil…

• … auch abseits der Arbeit das Leben am CERN großartig ist. Schon in den ersten Wochen fand ich einen engen Freundeskreis aus anderen Technical und Doctoral Students. Gemeinsam waren wir wandern, klettern oder machten Ausflüge nach Genf, Lausanne und Annecy. Die Umgebung mit der Bergkulisse durch die Alpen und dem Genfer See ist unglaublich schön.
• … im Winter vom CERN organisierte Skitouren angeboten werden. Von Dezember bis Februar fahren jedes Wochenende Skibusse in umliegende Gebiete, wobei sogar kostenlose Skikurse für Anfänger und Fortgeschrittene angeboten werden.
• … definitiv keine Langeweile am CERN aufkommt, weder bei der Arbeit noch in der Freizeit.
• … das Praktikum eine einmalige Chance war, die ich bei Gelegenheit sofort wiederholen würde.

5. Meine Tipps für Interessierte an einem Praktikum / einer Abschlussarbeit am CERN

• Bereitet euch vor den asynchronen Interviews ein wenig darauf vor, indem ihr euch über das CERN und dessen Mission informiert. Keine Sorge, es werden keine physikalischen Kenntnisse abgefragt, aber ein wenig Grundwissen über das CERN selbst, den LHC, und für was das CERN steht kann nicht schaden.
• Lasst euch nicht verunsichern, falls Bewerbungsverfahren länger dauern als erwartet. Ich selbst hatte mich auch im Oktober beworben und eine Zusage erst im Februar erhalten.

1. Was hat Sie dazu bewogen sich beim CERN zu bewerben?

Nach meinem Bachelorabschluss war für mich klar: Bevor ich ein Masterstudium beginne, wollte ich eine besondere, neue Erfahrung machen, etwas, das über das klassische Studium hinausgeht. Bereits während meines Studiums hatte ich von der Kooperation der HKA mit dem CERN erfahren, jedoch ließ sich ein Praktikum während meines kooperativen Studienprogramms nicht realisieren. Mit dem Abschluss des Bachelors fiel diese Einschränkung weg und ich habe die Chance sofort ergriffen. Für mich war das CERN schon immer ein faszinierender Ort. Ein Ort an dem Physik und Technik auf absolutem Top-Niveau zusammenkommen. Allein die Vorstellung, dass dort Teilchen mit fast Lichtgeschwindigkeit durch kilometerlange Tunnel geschickt werden, um die Grundbausteine unseres Universums zu erforschen, hat mich total gepackt. Ich wollte unbedingt einmal sehen, wie so ein Ort von innen aussieht und wie Menschen dort arbeiten. Die Chance, selbst ein kleiner Teil davon zu sein, klang einfach unglaublich spannend. Und da ich sowieso Lust hatte, nach dem Bachelor eine Zeit ins Ausland zu gehen, war das Praktikum am CERN genau das Richtige für mich.

2. Wie verlief der Bewerbungsprozess?

Die Bewerbung für das Technical Student Programme ist vielschichtig, aber gut strukturiert. Zunächst bereitete ich im Rahmen des Kooperationsprogramms gemeinsam mit Martina Link von der HKA die erforderlichen Unterlagen (Lebenslauf, Motivationsschreiben, Notenübersicht, Referenzschreiben) vor. Ihre Unterstützung war dabei sehr hilfreich. Anschließend reichte ich meine Bewerbung über das offizielle CERN-Portal in mehreren Fachrichtungen ein, da ich vielseitige Interessen hatte und mich nicht sofort festlegen wollte.

Nach Sichtung der Unterlagen durch die Personalabteilung folgte ein asynchrones Videointerview. Fünf Fragen, unbekannt im Voraus, mussten jeweils in einem kurzen Zeitfenster beantwortet und per Video aufgezeichnet werden – eine herausfordernde, aber auch spannende Erfahrung. Nach erfolgreichem Abschluss dieses Schritts wird man in einen Bewerberpool aufgenommen. Bis zu diesem Punkt werden die Bewerber lediglich von der HR-Abteilung am CERN gesichtet. Ab diesem Zeitpunkt können dann die einzelnen Forschungsgruppen am CERN die Profile einsehen und Kandidat*innen auswählen. Ich wurde schließlich zu einem individuellen Fachinterview eingeladen und nach einem angenehmen und lockeren Gespräch erhielt ich das Angebot, dem ich mit Freude zustimmte.

3. Wie läuft ein Praktikum beim CERN ab?

Am ersten Tag startet das Praktikum mit einer gemeinsamen Einführungsveranstaltung. Dort kommen alle neuen Technical Students zusammen, die im gleichen Turnus beginnen. Neben einer Vorstellung des CERN und einigen organisatorischen Infos ist das eigentliche Highlight aber das Kennenlernen der anderen. Jeder ist neu vor Ort, in einer ähnlichen Lebenssituation, teilt das Interesse an Wissenschaft und Technik – das verbindet sofort. Schon bei dieser Veranstaltung entstehen erste Freundschaften, die oft über das Praktikum hinaus bestehen bleiben.

Im Anschluss ging es direkt in die Fachabteilungen. Von dort an ist das Praktikum für jeden Studenten unterschiedlich, denn die Tätigkeiten der Studierenden am CERN sind extrem vielfältig. Von der Entwicklung eines verbesserten Kühlsystems für den Teilchenbeschleuniger, über Software für die Steuerung der Magneten, bis hin zu Machine Learning für die Auswertung der physikalischen Experimente. Kein Praktikum gleicht dem anderen.

Ich selbst arbeitete in einer Gruppe, die den Fast Beam Condition Monitor (FBCM) entwickelte: einen neuen Detektor zur Bestimmung der Kollisionsrate am CMS-Experiment, einem der großen zwei Experimente am Large Hadron Collider (LHC). Diese Messgröße ist essenziell für die Kalibrierung vieler anderer Detektoren und damit von zentraler Bedeutung.

Während meines Praktikumszeitraums hatte ich das große Glück, zwei sogenannte Beam-Tests mitzuerleben. Ein Beam-Test ist eine Woche intensiver Tests, bei denen der neue Detektorprototyp einem hochenergetischen Teilchenstrahl (~15GeV) ausgesetzt wurde. Meine Aufgabe war es, die Datenerfassung dieser Tests zu programmieren und ein Framework zur Analyse zu entwickeln. Ziel war es, verschiedene Testbedingungen miteinander zu vergleichen, physikalische Effekte sichtbar zu machen und Rückschlüsse auf die Detektoreffizienz und Genauigkeit zu ziehen. Darüber hinaus arbeitete ich im Labor daran, bestimmte Effekte, welche bei der Datenanalyse unseres Detektors gefunden wurden, mit einer kleinen radioaktiven Quelle zu reproduzieren. Insgesamt hat mir Arbeit enorm Freude bereitet, unter anderem, weil sie eine Brücke zwischen Programmierung und experimenteller Physik geschlagen hat.

4. Für ein Praktikum / eine Abschlussarbeit beim CERN würde ich mich jederzeit wieder entscheiden, weil…

Meine Zeit am CERN war rückblickend eine der besten Phasen meines bisherigen Lebens. Drei Dinge haben sie für mich besonders gemacht:

• Die Menschen: Ich habe in dem halben Jahr Freundschaften geschlossen, die sonst vielleicht Jahre gebraucht hätten. Nirgends sonst habe ich bisher eine so hohe Dichte an motivierten, offenen und beeindruckenden Menschen gesehen, wie am CERN.
• Die Arbeit: Die Möglichkeit, an einem Ort wie dem CERN zu arbeiten, mit modernster Technik, in einem globalen wissenschaftlichen Umfeld, ist schlicht einzigartig. Die Arbeit hat sich nicht nach Arbeit angefühlt, sondern viel mehr wie ein Zusammenkommen von Menschen, die an einer gemeinsamen Vision tüfteln.
• Die Umgebung: Die Region rund um Genf ist wunderschön. Der Genfer See, die nahen Berge, Wanderwege im Sommer, Skifahren im Winter. Und das alles lässt sich durch die sehr gute Vergütung auch wirklich genießen.

5. Meine Tipps für Interessierte an einem Praktikum / einer Abschlussarbeit am CERN

Wer überlegt, sich für ein Praktikum oder eine Abschlussarbeit am CERN zu bewerben, dem kann ich nur raten: Tut es! Es spielt keine Rolle, ob ihr aus der Physik kommt oder einen anderen Hintergrund habt, denn das CERN bietet eine Vielzahl an Möglichkeiten, auch in Bereichen wie Informatik, Ingenieurwesen oder sogar Wirtschaft. Seid offen und traut euch auch an Themen heran, mit denen ihr noch nicht vertraut seid. Mit etwas Neugier und Engagement kann daraus eine unvergessliche Zeit werden – vielleicht sogar die beste eures bisherigen Lebens.