10:54 20 Oktober 2018
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    XFEL-Laser-Tunnel (Archivbild)

    „Dies verspricht eine Revolution“: Super-Laser in Deutschland mit Russlands Beitrag

    © AFP 2018 / DPA/ Markus Scholz
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    Die Freie-Elektronen-Laser European XFEL soll am 1. September bei Hamburg in Betrieb gehen. Welchen Durchbruch er verspricht und welchen Beitrag Russland zum internationalen Mammutprojekt geleistet hat, berichtet Michail Rytschew, Fachmann des in Moskau ansässigen Kurtschatow-Forschungsinstituts, in einem Gespräch mit der „Rossijskaja Gaseta“.

    „Der XFEL-Laser macht die vorderste Linie der Wissenschaft aus, doch gleichzeitig ist er auf eine konkrete Anwendung in der Volkswirtschaft stark zugeschnitten“, unterstrich der russische Forscher.

    Wie er erläuterte, soll die Anlage Einblicke in Vorgänge liefern, die vorerst für Beobachter unzugänglich sind: „Derzeit sind die Forscher nicht in der Lage, sich den Ablauf einer chemischen Reaktion anzusehen, obwohl sie alle Reaktionsstoffe kennen. Sie sehen nur das Resultat (…) Denn es gibt kein Instrument, um das Zusammenwirken von Atomen und Molekülen zu beobachten. Dieses Zusammenwirken geschieht in unglaublich kurzen Zeitabständen – binnen Femtosekunden, also 10-15 Sekunden.“

    „Der XFEL-Laser kann eben solche phantastisch kurzen Impulse erzeugen (27.000 Schüsse pro Sekunde), um Bild für Bild zu demonstrieren, wie (…) Atome und Moleküle in einer chemischen Reaktion funktionieren. Das ist sehr wichtig, um untergründige Vorgänge vor allem in der Werkstoffkunde zu verstehen. Auf diese Weise werden wir grundsätzlich neue Technologien schaffen können – Werkstoffe mit bisher unbekannten und unerreichbaren Eigenschaften“, so Rytschew.

    „Außerdem werden wir in der Lage sein, die Natur von Viren auf atomarer Ebene zu erforschen und zu sehen, wie sie eine Zelle attackieren. Diese Information ist für Ärzte und in der Pharmakologie besonders wichtig. Wenn man diese ‚atomare Küche‘ kennt, lassen sich neue Arzneien viel effizienter entwickeln“, erläuterte er weiter.

    Der Laser sei auch fähig, innerhalb eines Röntgenimpulses die 3D-Struktur von Eiweißstoffen zu beobachten: „Dies verspricht eine Revolution in Biologie, Medizin, Genetik (…) Deshalb warten viele Forscher auf den XFEL-Laser so ungeduldig.“

    Laut Rytschew sollen die Tunnel der unterirdischen Anlage insgesamt rund 5,8 Kilometer lang sein. Installiert wurden 17.000 starke Magneten. Der Gesamtwert des Projekts beträgt rund 1,2 Milliarden Euro.

    Der Forscher klärte auch über die Finanzierung des Projekts auf: Deutschland hat mehr als die Hälfte investiert, Russland rund ein Viertel. Den Rest machen zehn weitere europäische Länder aus.

    „Während der Errichtung des Lasers waren  russische Fachleute von ihrer Zahl her nur den Gastgebern unterlegen. Es sei betont, dass nicht nur unsere Ideen und unsere intellektuellen Bemühungen in den Laser gesteckt wurden, sondern auch unsere ‚Hardware‘. Viele Ausrüstungen wurden in russischen Betrieben geschaffen, darunter tausende einzigartige Magneten, Systeme zum Löschen des Elektronenbündels, Helium-Kühlsysteme. Der maßgebliche Teil des Beschleunigers, der sogenannte Elektronen-Injektor, kam beispielsweise unter aktiver Mitwirkung russischer Forscher zustande. Sie konnten die Qualität des Strahlungsbündels um 40 Prozent erhöhen“, sagte Rytschew.    

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    Tags:
    Zusammenarbeit, Investitionen, Entwicklung, Laser, Russland, Deutschland