RES036 Schwerionenforschung


1239f6b910Bei der GSI in Darmstadt treffe ich Forschungsdirektor Karlheinz Langanke und lasse mir erklären, warum man Teilchenbeschleuniger baut, was man mit diesen Geräten anstellt und warum man Speicherringe braucht, wenn man neue Elemente erzeugt hat.

Wir reden über Schwerionen, den UNILAC, normale Ionen, Elektronen, Wechselfelder, Protonen, Uran, Synchrotrons und die Lichtgeschwindigkeit, Ladungszahlen, Protonenzahlen, Neutronenzahlen, die Wechselwirkungen, den Beta-Zerfall, Halbwertszeiten, Fragmentierung (um Kerne herzustellen), einen Fragmentseparator (siehe Bild), Supraleitung, Kalzium, Copernicium, die Coulomb-Barriere, Alphateilchen (und deren Zerfall), das Periodensystem, den SHIP, Chemie, die Atomhülle, Element 117, über Astrophysik, Sterne, Plasma, den Grundzustand. Wir hören von Wolfgang Hillebrandt, Caltech, der Deutschen Forschungsgemeinschaft, den Unis in Aarhus und Kopenhagen, von FAIR, Antimaterie, Antiprotonen, dem FZ Jülich, der Quantenchromodynamik, Laserspektroskopen, der Uni Mainz, Atomphysik, Plasmaphysik, Biophysik, der grandiosen Partikeltherapie (in Heidelberg, Marburg und Shanghai) zum Ruhme Gerhard Krafts, der ESA, dem HZDR und Elemente-Entdecker Gottfried Münzenberg.

Ich lerne, dass bei der GSI Temperatur egal und kinetische Energie umso interessanter ist, dass es Phasendiagramme gibt, wie man Elemente benennt, wenn man welche gefunden hat, dass das Universum angewandte Kernphysik ist, welche Verbindung es zwischen Copernicium und Polen gibt und dass die GSI aufhören kann, zu forschen, „wenn wir das System Kern mit der starken Wechselwirkung exakt simulieren können” (Langanke) – was aber noch lange nicht der Fall ist. Außerdem preisen wir die Geschichtswissenschaft.

Download: mp3 (54 MB)     m4a (42 MB)     opus (27 MB)    

Veröffentlicht am 11.07.2014
Dauer: 1 Stunde 56 Minuten

Mehr zum Thema:
RES035 GSI in Darmstadt
RES092 Strahlenphysik am HZDR

Themen:   Synchrotron   Elemente   Partikel   Plasma   Meterialforschung   GSI   Beschleuniger   Krebs   Medizin  

Diese Folge zitieren: Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft: Resonator-Podcast: "RES036 Schwerionenforschung". 11.07.2014, http://resonator-podcast.de/2014/res036-schwerionenforschung/ (CC-BY 4.0)

RES032 Der Wendelstein 7-X


wendelNach dem Open-Science-Einschub kommt jetzt – pünktlich zum Abschluss der Hauptmontage der Fusionsanlage – wirklich das versprochene Gespräch mit Thomas Klinger. Nicht nur in Garching, sondern auch in Greifswald gibt es das Institut für Plasmaphysik. Dort steht unser nationales Stellaratorprojekt kurz vor dem Beginn des Testbetriebs. Es soll herausfinden, ob das über viele Jahre berechnete Magnetfeld gut genug ist, um Plasma so dauerhaft einzuschließen, dass wir irgendwann Strom aus der Kernfusion gewinnen können. Ich bin hingefahren, um ausführlich mit dem wissenschaftlichen Leiter, Thomas Klinger, des Projekts zu reden.

Ich lerne, wie lange Planung und Bau gedauert haben und welche die Funktionsprinzipien der Maschine sind, wir reden über Greifswald, Reaktoren und Reaktionen, die Sonne und Sonnentage (auf Usedom und in Freiburg), über Atome, den Tokamak (was ein russisches Akronym ist für: “Toroidale Kammer in Magnetspulen”), Toren (sehen aus wie Treckerreifen), Magnetfelder, Spulen, Strom, Feldlinien, die Herren Faraday und Maxwell, über Spiegelmaschinen, über die Institute in Los Alamos und das Kurtschatow-Institut, über die Universität Princeton, Lyman Spitzer, das Periodensystem, Kernspaltung, Blitze, Energie, Atomkerne, Wasserstoff (schweren und superschweren), selbstverständlich über Helium, denn wir imitieren die Sonne, über die Relativitätstheorie, den Massendefekt, Neutronen, Hitze, über die Äquivalenz von Temperatur und Geschwindigkeit und die Coulomb-Barriere, wir zünden Kerzen an, messen Radioaktivität, betreiben Strahlenschutz, erfahren, warum der Wendelstein Wendelstein heisst, blicken zurück auf den Kalten Krieg, auf Heisenberg und Biermann, befahren Serpentinen, erzeugen Mikrowellen- und sonstige Strahlung. Wir kümmern uns um Stromproduktion (denn da wollen wir langfristig ja hin), die Reederei, Schiffbau, Containerfrachter, Prototypenbau, das KIT, wo auch Materialforschung betrieben wird, übertragen mit Wärmetauschern Energie, erfinden nebenbei hyperschweren Wasserstoff, erweitern das Periodensystem um Isotope (die haben das gleiche chemische Verhalten, aber ein unterschiedliches Gewicht), Protonen und Elektronen sind sowieso dabei, wir erbrüten Tritium und kaufen Lithium, werfen einen Blick in einen CANDU, streifen den ITER und amüsieren uns über Cray-Computer. Ich lerne, dass in Wendelstein 7-X eine Million Montagestunden stecken und dass maN Magnetfelder nach Volumen bezahlt, wir reden über Produzieren auf industriellem Maßstab, Reaktorstudien, Projektplanung, über das VakuumProzesswärme, das MPG für die Konversion von chemischer Energie und heterogene Katalyse.

Download: mp3 (51 MB)     m4a (40 MB)     opus (26 MB)    

Veröffentlicht am 19.05.2014
Dauer: 1 Stunde 51 Minuten

Mehr zum Thema:
RES020 Das IPP in Garching
RES021 Fusionforscherin Ursel Fantz
RES030 Tokamak und Stellarator

Themen:   Wendelstein   Kernfusion   Greifswald   Plasma   Magnetfelder   IPP  

Diese Folge zitieren: Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft: Resonator-Podcast: "RES032 Der Wendelstein 7-X". 19.05.2014, http://resonator-podcast.de/2014/res032-der-wendelstein-7-x/ (CC-BY 4.0)

RES030 Tokamak und Stellarator


StellaratorIch war schon wieder am IPP. Diesmal aber nicht in Garching in Bayern, sondern in Greifswald in Mecklenburg-Vorpommern. Dort liegt der Bau unserer Kernfusions-Maschine Wendelstein 7-X (ein Stellarator) in den letzten Zügen und ich hatte Gelegenheit, mit dem wissenschaftlichen Direktor des Projekts, Thomas Klinger, zu reden. Ganz am Ende des Gesprächs fiel mir dann auf, dass ich was ganz Prinzipielles noch nicht wirklich verstanden hatte: Was ein Stellarator überhaupt ist und inwiefern er sich von der anderen möglichen Bauweise eines solchen Gerätes unterscheidet, die man Tokamak nennt.

Wenn man über solcherlei Gerät redet, redet man quasi automatisch über Magnete, über toroidale Magnetfelder, gelegentlich über Treckerreifen, über Spulen, Feldlinien, dann über das Segeln, Strömungen, natürlich über Käsestangen, Plasma, Leiter, Strom, Transformatoren, Mikrowellen, Elektronen und auch über wissenschaftliche Redlichkeit und wirtschafliche Risiken.

Die lange Ausgabe unseres Gesprächs gibt es in der nächsten übernächsten Folge.

 

Download: mp3 (7 MB)     m4a (6 MB)     opus (4 MB)    

Veröffentlicht am 25.04.2014
Dauer: 14 Minuten

Mehr zum Thema:
RES020 Das IPP in Garching
RES021 Fusionforscherin Ursel Fantz
RES032 Der Wendelstein 7-X

Themen:   Wendelstein   Kernfusion   Greifswald   Plasma   IPP   Strom  

Diese Folge zitieren: Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft: Resonator-Podcast: "RES030 Tokamak und Stellarator". 25.04.2014, http://resonator-podcast.de/2014/res030-tokamak-und-stellarator/ (CC-BY 4.0)