European XFEL Röntgenlaser erzeugt erste Lichtblitze

Die hellste Röntgenquelle der Welt strahlt erstmals: In der Nähe von Hamburg hat der Röntgenlaser European XFEL einen weiteren Schritt in Richtung seiner Inbetriebnahme gemacht. Es ist Deutschlands teuerstes Experiment.

European XFEL

"First Lasing" - das klingt zunächst ein bisschen sperrig. Aber so nennen es die Betreiber nun mal, was da am Donnerstagvormittag in Schenefeld bei Hamburg passiert ist. Alternativ könnte man auch sagen: Die neue Röntgenlaseranlage European XFEL hat ihre ersten ultrakurzen Lichtblitze erzeugt.

Der Linearbeschleuniger der Anlage leitete dafür Elektronen in eine Strecke genau ausgerichteter Spezialmagnete. Diese sind auf minus 271 Grad Celsius abgekühlt. Am Ende der Beschleunigerstrecke stehen spezielle, bis zu 210 Meter lange Magnetanordnungen. Und in diesen sogenannten Undulatoren wird das helle Röntgenlaserlicht erzeugt.

Die gesamte Anlage befindet sich in einem 3,4 Kilometer langen Tunnel, der vom Gelände des Deutschen Elektronen-Synchrotrons (Desy) in Hamburg-Bahrenfeld bis zur Experimentierhalle in Schenefeld reicht. Die ersten wissenschaftlichen Versuche sollen im Herbst dieses Jahres starten.

Dann sollen zunächst zwei der geplanten sechs Instrumente für Experimente zur Verfügung stehen. Die anderen sollen ab 2018 dazukommen. Bereits im Januar gab es einen ersten Aufruf an interessierte Wissenschaftler, sich um sogenannte Strahlzeit zu bewerben. Ein internationales Expertengremium entscheidet welche Experimente Priorität bekommen - und welche nicht.

Erfahren Sie mehr über den European XFEL in diesem Multimedia-Spezial:

Der European XFEL soll eine Art Super-Kamera mit bis zu 27.000 Röntgenlaserblitzen pro Sekunde sein. Das ist rund 200-mal mehr als bei vergleichbaren Anlagen. Wissenschaftler wollen so zum Beispiel chemische Reaktionen im Nanokosmos filmen.

Rund 1,2 Milliarden Euro hat der European XFEL gekostet. Es ist das teuerste Experiment Deutschlands. Die Bundesrepublik trägt 58 Prozent der Kosten, Russland 27 Prozent und die anderen neun beteiligten Länder kleinere Beträge. Etwas teurer als der XFEL wird nur der Teilchenbeschleuniger FAIR in Darmstadt, der aber erst im Jahr 2022 schrittweise in Betrieb gehen soll.

chs/dpa



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compiler 04.05.2017
1.
3...2...1... bis sich die Ersten über das verschwendete Geld entscheiden. Ja, Grundlagenforschung ist teuer und ein Nutzen ist nicht immer sofort erkennbar. Aber die Alternative wäre, dass wir auf dem gegenwärtigen Stand der Dinge verharren würden. Wie sagt Kennedy so schön: "Das Einzige was auf Dauer teurer ist als Bildung, ist keine Bildung." Und Bildung und Forschung gehören für mich zusammen. In diesem Sinne: es tut gut zu hören, dass trotz aller negativen Nachrichten in Deutschland nach wie vor Spitzenforschung möglich ist.
mrotz 04.05.2017
2.
Zitat von compiler3...2...1... bis sich die Ersten über das verschwendete Geld entscheiden. Ja, Grundlagenforschung ist teuer und ein Nutzen ist nicht immer sofort erkennbar. Aber die Alternative wäre, dass wir auf dem gegenwärtigen Stand der Dinge verharren würden. Wie sagt Kennedy so schön: "Das Einzige was auf Dauer teurer ist als Bildung, ist keine Bildung." Und Bildung und Forschung gehören für mich zusammen. In diesem Sinne: es tut gut zu hören, dass trotz aller negativen Nachrichten in Deutschland nach wie vor Spitzenforschung möglich ist.
... wobei Röntgenlaser jetzt eher ziemlich nahe an kommerziellen Anwendungen sind.
Zitrone! 04.05.2017
3.
Zitat von mrotz... wobei Röntgenlaser jetzt eher ziemlich nahe an kommerziellen Anwendungen sind.
Kommerziell? Naja: "Using the X-ray flashes of the European XFEL, scientists will be able to map the atomic details of viruses, decipher the molecular composition of cells, take three-dimensional images of the nanoworld, film chemical reactions and study the processes in the interior of planets." (siehe: http://www.xfel.eu/research/possibilities/ ) Das ist schon noch Grundlagenforschung. Bis zu Medikamenten oder technischen Anwendungen ist das noch ein weiter Weg.
schwerpunkt 04.05.2017
4.
Zitat von Zitrone!Kommerziell? Naja: "Using the X-ray flashes of the European XFEL, scientists will be able to map the atomic details of viruses, decipher the molecular composition of cells, take three-dimensional images of the nanoworld, film chemical reactions and study the processes in the interior of planets." (siehe: http://www.xfel.eu/research/possibilities/ ) Das ist schon noch Grundlagenforschung. Bis zu Medikamenten oder technischen Anwendungen ist das noch ein weiter Weg.
Den atomaren Aufbau von Viren zu kennen, kann aber sehr schnell in der medizinischen Forschung Anwendung finden. Manchmal liegt diese näher als man denkt. Beispiel: während meines Studiums hatte ich an der Neutronenquelle in Garching (bei München) zu tun. Manchen besser bekannt als das berühmte Atom-Ei, der erste Forschungsreaktor. Dieser dient nicht zur Energiegewinnung (dafür hat er eine viel zu geringe Leistung), sondern als Quelle langsamer Neutronen. Grundsätzlich eine klassische Umgebung für sogenannte Grundlagenforschung. Die aus dem Reaktor gewonnenen "thermischen Neutronen" finden mannigfaltige Anwendungen. Unter anderem gab es Versuche um Beispiel Hautkrebs mit diesen Neutronen zu bestrahlen. Der Vorteil gegenüber der klassischen Bestrahlungstherapie mit Gammastrahlern ist, dass die Neutronen nur in den oberen Hautschichten absorbiert werden. Die Ergebnisse waren zumindest zum teil sehr erfolgreich: Die bestrahlen Hautkrebsflächen konnten die Patienten nach einigen Tagen nach einer einzigen Sitzung wie Schorf abkratzen. Die Ergebnisse der Langzeituntersuchungen habe ich nicht mehr mitbekommen, da ich selbst nicht an diesen Experimenten beteiligt war, sondern andere Experimente mit diesen Neutronen anstellte. Heute steht dort ein anderer, leistungsfähigerer Reaktor gleich hinter dem ehemaligen Reaktor-Ei
tmhamacher1 04.05.2017
5. Viel mehr davon!
Solche Anlagen sollten in jedem Weiler stehen, damit Deutschland einen wichtigen Beitrag für die Zukunft der Menschheit leisten kann. Mit den Abermilliarden, die wir für Solarpanels aus dem Fenster geworfen haben, wäre das locker machbar gewesen, wenn die damalige Regierung nicht nur das Wohl seines Klientels im Sinn gehabt hätte.
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