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Brillante Forschung mit Röntgenlicht

Kurz vor der offiziellen Eröffnung des European XFEL erhielten Journalistinnen und Journalisten tiefe Einblicke, was sich mit dem neuen, mehr als drei Kilometer langen Röntgenlaser bei Hamburg alles erforschen lässt – und was die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom Deutschen Elektronen-Synchrotron DESY noch alles im Köcher haben, um den Geheimnissen der Natur auf die Schliche zu kommen.

Hamburg, 7./8. August 2017 – Wenige Wochen bevor der European XFEL in Hamburg in Betrieb geht haben sich Wissenschaftsjournalistinnen und -journalisten erklären lassen, was genau sich mit dem Röntgenlicht und den -laserblitzen alles erforschen lässt? Sie ließen sich die Experimentiermöglichkeiten des European XFEL und von PETRA III erklären und staunten über Zukunftsprojekte wie den Plasmabeschleuniger, mit dem sich eines Tages höchstwahrscheinlich auf dem Labortisch ähnlich hohe oder sogar höhere Leistungen erreichen lassen wie mit den heutigen Großgeräten.

Das besondere an all den Geräten: Sie sind nicht nur für Physiker interessant. Im Gegenteil: Chemiker, Biologen oder Mediziner können mit Hilfe der dort erzeugten Röntgenblitze die Strukturen von Molekülen aufklären und sich sogar die Dynamik der Molekülveränderungen im wahrsten Sinne des Wortes „ansehen“. Mit diesen Erkenntnissen lassen sich künftig möglicherweise neue Medikamente entwickeln oder neuartige Katalysatoren, die Prozesse noch effektiver und umweltschonender machen. Darüber hinaus lassen sich exotischen Zustände von Materie untersuchen, wie sie zum Beispiel im Inneren von Planeten herrschen, oder Möglichkeiten finden, die Effizienz von Solarzellen zu erhöhen.

Wie schon die Pressereisen der vergangenen Jahre zur Plasmaphysik nach Greifswald oder zur Umweltphysik nach Bremerhaven, bot auch diese Recherchereise den Medien wieder zahlreiche Möglichkeiten für Hintergrundgespräche und Ansatzpunkte für Reportagen.

Wissenschaftsjournalistinnen und -journalisten verschaffen sich einen Überblick über den European XFEL kurz bevor er offiziell in Betrieb geht. Robert Feidenhans’l, Vorsitzender der Geschäftsführung European XFEL, erläutert den Journalistinnen und Journalisten wie der neue Röntgenlaser funktioniert und was er alles kann. Ausgerüstet mit Helm und Sicherheitsschuhen geht es hinab in den Tunnel des Röntgenlasers und zu den Experimenten.
Die Wissenschaftsjournalistinnen und -journalisten gucken in die Röhre – in eine von derzeit drei des European XFEL zumindest. Christian Bressler erläutert den Journalistinnen und Journalisten die Forschung am Femtosecond-X-Ray Experiment. Sein Team untersucht hier künftig ultraschnelle Abläufe in Festkörpern, Flüssigkeiten oder Gasen. Das Team seines Kollegen Adrian Mancuso, erforscht mit dem Instrument SPB/SFX (Single Particles, Clusters, and Biomolecules & Serial Femtosecond Crystallography) hier künftig die Struktur von Atomen, Clustern, Biomolekülen, Viren oder Zellen.
Helmut Dosch, Vorsitzender des Direktoriums des Deutschen Elektronen-Synchrotrons DESY erklärt den Journalistinnen und Journalisten, welche Beschleuniger heute welche Arbeit leisten oder in der Vergangenheit geleistet haben. Der Schwerpunkt der Forschung beim DESY verlagerte sich drastisch von der Teilchenphysik zur Physik mit dem Synchrotronlicht. Winfried Decking, Maschinenkoordinator von DESY, erklärt, wie und womit Elektronen auf nahezu Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden, damit sie nachher in speziellen Magnetstrukturen die Röntgenlaserblitze erzeugen können, womit die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler dann ihre Untersuchungen machen. Vom Hauptkontrollraum aus wird die Anlage gesteuert.
In „Hütten“ wie diesen wird das Röntgenlicht dann auf die Proben gelenkt. Jedes Jahr nutzen über 2000 Wissenschaftlerinnen oder Wissenschaftler die Einrichtungen des DESY – und künftig auch die des European XFELs. Andreas R. Maier stellt den Wissenschaftsjournalistinnen und -journalisten ein vollkommen neues Prinzip der Beschleunigung von Teilchen vor: einen Plasma-Beschleuniger. Plasma-Beschleuniger können auf wenige Meter Länge Teilchen ähnlich hoch beschleunigen, wozu gängige Beschleuniger heute noch Kilometer benötigen. Bis die Qualität des Strahls aber vergleichbar ist, braucht es wohl noch Jahre. Erste Anwendungen in der Medizin, werden aber bereits ins Auge gefasst.

Bilder: © DPG / Samulat 2017


⇒ Mehr Informationen zum European XFEL
⇒ Mehr Informationen zum Deutschen Elektronensynchrotron DESY


Medienecho (externe Links)


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