Am DESY in Hamburg entsteht das internationale Projekt European XFEL, mit dem man sich beispielsweise Atome und chemische Reaktionen ansehen kann. Ich treffe Hans Weise, den Projektleiter für den Beschleuniger des European XFEL und lasse mir erklären, wie so ein Gerät funktioniert.
Der Freie-Elektronen-Laser XFEL ist ein Linearbeschleuniger, der Synchrotronstrahlung erzeugt. Das ist sehr kurzwelliges Licht. Wir reden außerdem über Kreisbeschleuniger, Elektronen, Magnetfelder, Lichtmikroskope, Wellenlängen, das Lichtspektrum, Detektoren, CCD-Chips, Pixel, die Blende, Licht, den Freie Elektronen Laser FLASH, über Undulatoren, Permanentmagneten, Brillanz, Lichtgeschwindigkeit, Raumladung, die RF Electron Gun (darin eine Kathode aus Cäsium-Tellurid), das Dampfradio, die Kathodenstrahlröhre, Röhrenfernseher, Anoden, die Mattscheibe, PETRA III (auch ein Beschleuniger am DESY), die TU-Darmstadt, Supraleitung, CERN, Protonen, die TESLA Test Facility (schonwieder ein Beschleuniger), Maury Tigner, Bjørn Wiik, HERA (der große Beschleuniger), Kollimatoren, elektromagnetische Resonatoren, Kupfer, den Linearbeschleuniger SLAC an der Stanford University, Positronen, Hochenergiephysik, das Higgs-Teilchen, über Technologietransfer, die Uni Hamburg, die GSI (aus RES035 und 036), das FZ Jülich, die Helmholtz-ARD, Plasma, internationale Kooperation, über Rohrhersteller in der Ukraine, Laborkultur, Klein- und Großserienbau, Reinräume, Bergbau, Tunnelbohrmaschinen, Schildvortrieb, die Druckgeräteverodnung, kalte Gase, Injektoren und Kickertische.
DESY gibt seit kurzem übrigens das lesenswerte und kostenlose Magazin femto heraus.
Download: mp3 (39 MB) m4a (31 MB) opus (20 MB)Veröffentlicht am 08.08.2014
Dauer:
1 Stunde
23 Minuten
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Mehr zum Thema:
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93 Beschleuniger-Simulation
109 Mal kurz zu Quanten
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125 Über die Gesetze der Natur
Diese Folge zitieren: Holger Klein/Helmholtz-Gemeinschaft: Resonator-Podcast: "38 Der European XFEL". 08.08.2014, https://resonator-podcast.de/2014/res038-der-european-xfel/ (CC-BY 4.0)
Die Länge von Bildröhren ergibt sich übrigens hauptsächlich durch die Ablenkung. Je größer der Winkel der Ablenkung, um so schwieriger wird die. Das eine Problem ist die nötige Kraft um den Strahl abzulenken, da fließen schon ordentliche Ströme die sehr schnell auf- und abgebaut werden müssen. Das andere Problem ist die Geometrie. Wenn die Ablenkung zu stark ist, so ist die Strahllänge zum Rand hin deutlich größer als zur Mitte. Dadurch funktioniert die Fokussierung nicht mehr und das Bild wird verzerrt.
Es gibt übrigens spezielle Projektionsröhren, die werden mit 100kV betrieben und sind sogar kürzer. Allerdings ist das Bild darauf deutlich kleiner und wird dann mit Hilfe eines Objektives auf eine Leinwand projiziert.
Super Folge. Dr. Weise erklärt ruhig mit angenehmer Stimme und strukturiert. So jemanden hätte ich gerne mal als Physiklehrer / -professor gehabt.
Vielen Dank für diese sehr interessante Folge!
Mir ist aufgefallen, das recht allgemein davon gesprochen wird, das Licht erzeugt wird. Wäre bei den angesprochenen Wellenlängen nicht der Begriff „Röntgenstrahlung“ genauer gewesen?
Oder habe ich evtl. etwas falsch verstanden?