Aktuelle Meldungen bei MM-Physik  29. August 2001 © email: Krahmer - Wichtiger Hinweis www.schulphysik.de/aktker14.html

DESYs KworkQuark - Teilchenphysik für alle!
Pressemitteilung DESY, Deutsches Elektronen-Synchrotron, 28.08.2001
Von: Petra Folkerts

Mit dem kostenlosen Wissens-Portal "KworkQuark - Teilchenphysik für alle!" erweitert das Forschungszentrum DESY seine Präsenz im Internet. Das neu gestaltete Angebot bietet einen unterhaltsamen Zugang zur Teilchenphysik. Es richtet sich an alle Interessierten und hat spezielle Bereiche für Lehrer und Schüler. Ziel ist es, anspruchsvolle Lernsoftware zu schaffen, die im Internet frei verfügbar ist. Seit August 2001 zeigt sich "DESYs KworkQuark - Teilchenphysik für alle!" (http://kworkquark.desy.de) offiziell in neuem Gewand: optisch verfeinert, inhaltlich bereichert und mit neuen Diensten versehen. Mit KworkQuark präsentiert das Forschungszentrum DESY auf eine moderne, verständliche und unterhaltsame Art, wie Teilchenphysik funktioniert und nimmt dabei Begriffen wie "Relativitätstheorie" und "Quantenphysik" den Schrecken. Das kostenlose Angebot richtet sich an alle Interessierten mit einem besonderen Augenmerk auf Schüler und Lehrer. KworkQuark ist in fünf Bereiche gegliedert: * KworkQuarks Wissenswelt führt mit Hilfe von Texten, Illustrationen und Simulationen in die Grundlagen der Teilchenphysik ein. Hier erfährt jeder, woraus das Universum besteht und was es mit Elektronen, Quarks und Teilchenbeschleunigern auf sich hat. Ein Glossar, eine Zeitleiste und eine Auflistung der größten Teilchenphysikzentren runden das Angebot ab. * KworkQuarks Hyperraum ist eine Link-Sammlung zur modernen Physik. Die hier aufgeführten Internet-Angebote sind kommentiert und nach Inhalt, Schwierigkeit und Sprache sortiert, so dass die Besucher in ihren persönlichen Profilen bestimmen können, welche Schwierigkeit und welche Sprachen angezeigt werden sollen. * Im KworkQuark-Forum können unter "Fragen Sie KworkQuark!" weiterführende Fragen an das KworkQuark-Team gestellt werden. Auch sind hier Diskussionen zu Themen der modernen Physik möglich. * KworkQuarks Nachrichtendienst hält alle Interessierten über neue Entwicklungen in der Teilchenphysik auf dem Laufenden. Dieser Newsletter kann von Interessierten kostenlos abonniert werden. * Das Lehrerreich von KworkQuark richtet sich an Lehrerinnen und Lehrer, die Teilchenphysik im Unterricht bereits einsetzen oder dieses planen. Hier können Gedanken und Unterrichtsmaterial ausgetauscht werden. Dies unterstützt DESYs Wunsch, der modernen Physik zu einer größeren Präsenz im Schulunterricht zu verhelfen. Bei alldem ist KworkQuarks Untertitel "Teilchenphysik für alle!" Programm. Doch gerade komplexe Themen wie die moderne Physik erfordern neue Wege, um eine möglichst grosse Zielgruppe zu erreichen: zu unterschiedlich sind die Vorkenntnisse, zu verschieden die Erwartungen. Die Lösung des Problems sieht DESY darin, jede Besucherin, jeden Besucher des Web-Angebots selbst entscheiden zu lassen, was und wie viel sie interessiert. Ob durch Angabe des so genannten Wissensdursts in KworkQuarks Wissenswelt oder durch die Wahl von Schwierigkeitsgrad und angezeigten Sprachen bei der Link-Sammlung: Die Leser nehmen bei KworkQuark das Informationssteuer selbst in die Hand. In Zukunft wird diese Anpassbarkeit noch weiter ausgebaut. Die vollständige Neuauflage von "KworkQuark - Teilchenphysik fuer alle!" ist in Zusammenarbeit mit der Hamburger Multimedia-Agentur "Sand und Schiefer - büro für neues lernen" (www.sandundschiefer.de) entstanden. Deren Mitgründer, Dirk Rathje, ist 1999 für die erfolgreiche Vorgängerversion zum aktuellen KworkQuark von der Jury des Georg-von-Holtzbrinck-Preises für Wissenschaftsjournalismus mit einer lobenden Erwähnung ausgezeichnet worden. Als nächster Schritt ist nun die weitere inhaltliche und multimediale Erweiterung von KworkQuark geplant. Das Ziel des gesamten Projektes ist es, anspruchsvolle Lernsoftware zur Teilchenphysik zu schaffen, die im Internet für alle frei verfügbar ist. Weitere Informationen finden Sie unter: http://kworkquark.desy.de

DESY veröffentlicht das TESLA-Projekt
Pressemitteilung DESY, Deutsches Elektronen-Synchrotron, 23.03.2001
Von: Petra Folkerts

Ein internationales Großprojekt der Grundlagenforschung Bereits am 23.3.2001 veröffentlichte das Forschungszentrum DESY in Hamburg den fünfbändigen Projektvorschlag zu TESLA ("Technical Design Report"), an dem 1134 Wissenschaftler aus 36 Ländern mitgewirkt haben. Er enthält eine detaillierte Beschreibung der wissenschaftlichen Perspektiven und der technischen Realisierung des Projekts sowie konkrete Zeit- und Kostenpläne. Damit beginnt die etwa ein Jahr dauernde Phase der Begutachtung durch den Wissenschaftsrat und internationale Gremien. Anschließend wird die Bundesregierung über das TESLA-Projekt entscheiden. Weniger als eine Billionstel Sekunde hat nach den Erkenntnissen der Wissenschaft vor etwa 15 Milliarden Jahren der Urknall gedauert, als eine unvorstellbar hohe Energiedichte bei ebenso nicht vorstellbaren Temperaturen explodierte und das Universum entstand. Ab 2011 will eine internationale zusammengesetzte Gruppe von Forschern in Norddeutschland den Urknall nachstellen, die Anfänge des Kosmos simulieren und in allen Einzelheiten im Experiment untersuchen. Dafür brauchen sie einen supraleitenden linearen Beschleuniger bis zu Tera-Elektronenvolt-Energien (TESLA). Tera ist die wissenschaftliche Abkürzung für 1000 Milliarden. Für das unter Federführung des Deutschen Elektronen-Synchrotron (DESY) in Hamburg geplante Milliarden-Projekt (3,877 Milliarden Euro, rund 7,6 Milliarden Mark, die sich auf zehn Jahre verteilen) muss ein 33 Kilometer langer Tunnel an-gelegt werden, der zwischen zehn und 30 Meter tief unter der Erd-oberfläche verläuft und da-bei der Erdkrümmung folgt. Schon an den Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zu dem TESLA-Linearbeschleuniger haben sich 41 wissenschaftliche Institutionen aus neun Ländern beteiligt. Wenn die hoch-beschleunigten Elektronen und Positronen frontal aufeinanderstoßen, bildet sich ein "Feuerball" von außerordentlich konzentrierter, reiner Energie. Sie simuliert die Ener-giekonzentration während der ersten Billionstel Sekunde nach dem Beginn des Universums. Wie im Urknall entstehen aus dieser Energie neue Elementarteilchen. So können die Physiker die Anfänge des Kosmos simulieren und in allen Einzelheiten im Experiment untersuchen. Das Projekt wird bis zum Sommer 2002 vom Wissenschaftsrat der Bundesrepublik begutachtet und kann dann von der Bundesregierung entschieden werden. Zu TESLA gehört auch ein neuer Röntgenlaser. Er übertrifft alle bisher verfügbaren Quel-len von Röntgenstrahlen weit und erlaubt brillante Einblicke in atomare Dimensionen. Es werde möglich sein, Materialien mit atomarer Genau-igkeit räumlich abzubilden, ihre Veränderungen zeitlich zu verfolgen (quasi zu filmen), und das sogar mit ho-lographischen Aufnahmen. Die Forschung werde bisher uner-reicht genaue Einblicke in den Aufbau und die Verhaltensweise von Materialstrukturen erhalten und so einen Zugang zur Entwicklung neuartiger Materialien schaffen. Zum Verständnis von Lebensvorgängen könnten entscheidend Einblicke in die molekulare Struktur von chemischen und biologischen Substanzen beitragen. Die Vorarbeiten für das Projekt haben nach Angaben von DESY innerhalb einer breit angelegten Zusammenarbeit von Wissenschaftlern aus neun Nationen schon 1992 begonnen. Dabei sei jetzt die Realisierbarkeit des Projektes bewiesen worden - es ist also entscheidungsreif. Dazu legten heute die mittlerweile 41 beteiligten Institute aus neun Ländern auf ei-nem wis-senschaftlichen Kolloquium den "Technical Design Report" für TESLA vor. In fünf Bänden gibt er auf 1424 Seiten Aufschluss über alle wissenschaftlichen und technischen Details des Megaprojekts. An diesem Projektbericht haben 1134 Wissenschaftler aus 36 Ländern mitgearbeitet, was das große in-ternationale Interesse an der Nutzung der Anlage dokumentiert. Er wird der Wissenschaft in einem zweitägigen "Kolloquium" vorgestellt, zu dem über 700 Teilnehmer aus dem In- und Ausland erwartet werden. Die in der Zusammenarbeit entwickelte supraleitende Beschleunigungstechnik sei weltweit einmalig, betonen die Projektleiter. Bei den Forschungs- und Entwicklungsarbeiten für das Projekt seien in den vergangenen Jahren bereits zwei entscheidende technische Durchbrüche gelungen, mit denen die Realisierbarkeit der Anlage bewiesen werden konnte. Dabei handele es sich um die supraleitenden Strukturen, in denen die erforderlichen hohen Beschleunigungsfelder erreicht werden konnten, und den nach einem völlig neuen Prinzip arbeitenden Röntgenlaser. TESLA führt nach Angaben von DESY-Direktor Professor Albrecht Wagner Wissenschaftler verschiedener Fachrichtungen zu-sammen und fördert fachübergreifendes Arbeiten an komplexen Forschungsthemen. So lasse sich wissenschaftliches Neuland erschließen, das den einzelnen Fachdisziplinen verborgen bleibe. "Hier treffen verschiedene Denk- und Wissensrichtungen zusammen. Deshalb kann TESLA zum Herzstück eines innovativen Forschungszentrums werden", sagt er. TESLA leiste einen besonderen Beitrag zur Aus- und Fortbildung von hoch qualifizierten Wissenschaftlern und Nachwuchswissenschaftlern und damit zur Zukunftsfähigkeit des Standorts Deutschland. Sie würden zu Leistungs- und Innovationsträgern, "wie sie unsere Gesellschaft zur Sicherung ihres Lebensstan-dards benötigt". Es sei nahe liegend, TESLA als internationale Einrichtung zu gründen und zu betreiben, da nationale Alleingänge bei derartig großen und teuren Projekten nicht sinnvoll seien. Die DESY-Wissenschaftler sind überzeugt, dass das TESLA-Konzept anderen Vorschlägen, die ähnliche Ziele verfolgten, überlegen ist und sich international durchsetzen wird. Nach Abschluss des Begutachtungs- und Genehmigungsverfahrens sowie der Planfeststellung für das Bauwerk und der internationalen Vereinbarungen könnte der Schildvortrieb für den Tunnel eventuell schon im Jahr 2003 beginnen. Nach achtjähriger Bauzeit könne somit etwa 2011 der Wissenschaft eine neuartige Anlage zur Verfügung stehen, "die einzigartige Innovationsschübe auf weit gesteckten Feldern der Forschung und Technologie verspricht, vom Ursprung und Aufbau der Materie bis hin zu den Grundlagen des Lebens". Da ein Beschleuniger weder Lärm noch giftige Abgase erzeuge und auch nicht explodieren könne, habe dessen Betrieb auch keine Auswirkungen auf die Umwelt. Die aus den unter der Erde verlaufenden Beschleunigern austretende Strahlung sei vernachlässigbar gering, versicherte Wagner. Ihr Pegel werde bei TESLA an der Erdoberfläche weniger als ein Hundertstel der natürlichen, stets in der Umwelt vorhandenen Strahlung betragen. Die DESY-Forscher können auf die jahrelange Nutzung anderer Beschleuniger, wie zum Beispiel des 6,3 Kilometer langen HERA-Beschleunigers, zurückblicken. Der Betrieb von HERA habe keine Auswirkungen auf die Umwelt. Seit 1996 stehe DESY mit der ortsansässigen Bevölkerung und den politischen Gremien sowie mit den 15 Gemeinden im Kreis Pinneberg entlang der gegeplanten TESLA-Trasse in Kontakt. "Es ist bemerkenswert, wie positiv und aufgeschlossen die Menschen dem TESLA-Projekt begegnen", berichtet Petra Folkerts, Pressesprecherin von DESY. Weitere Informationen finden Sie unter: http://www.desy.de/presse/