Am Mittwoch, den 27.11.14, besuchten wir die Fakultät für Physik im Garchinger Forschungszentrum. Nachdem wir uns um 9 Uhr getroffen hatten wurden wir von Herrn Doktor Andreas Kratzer freundlich begrüßt, und uns wurde der Tagesverlauf dargelegt. Nach einer kurzen Erzählung über die Meilensteine in der Physikalischen Forschung haben wir zur Vorbereitung auf zwei nachfolgende Versuche ein kurzes Brainstorming über Magnetismus, elektrische Ladung und Elektronen durchgeführt. Danach führten wir in Kleingruppen zwei Versuche durch, auf die wir uns bereits im Unterrichtintensiv vorbereitet hatten. Dabei geht es um einen Elektronenstrahl der sich aufgrund der durch ein magnetisches Feld ausgelösten Lorentzkraft auf einer Kreisbahn bewegt. Mithilfe von Gas, das durch die Elektronen angeregt wird wurde der Strahl sichtbar gemacht. Mit verschieden Reglern konnten wir durch Beeinflussung der Stärke des Magnetfelds, der angelegten Spannung, und der Stromstärke den Radius der Kreisbahn ändern. Nun haben wir bei festgelegter Spannung die resultierende Stromstärke auf verschiedenen Radien gemessen, und dann bei festgelegter Stromstärke die resultierende Spannung. Diese Werte wurden im Nachhinein verwendet um das Gyromagnetische Verhältnis eines Elektrons Näherungsweise zu berechnen, wobei sich die genaue Messung im vorherigen Schritt positiv auf das Ergebnis ausgewirkt hat. (Abweichungen von maximal 6,5 %)

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(Regler um verschiedenstes einzustellen)                      (Elektronenstrahl im Dunkeln)

Der zweite Versuch bestand daraus das Magnetfeld einer Spule mithilfe eines Magnetometers in verschieden Abständen zu messen und dann die Ergebnisse mithilfe einer Exceltabelle zu vergleichen. Dabei war anfangs ein Eisenkern in das Innere der Spule eingefügt, beim zweiten Teil der Messungen wurde er entfernt. Mit diesem Versuch wurde unser Verständnis von Magnetfeldern verbessert, und die Ergebnisse des Brainstormings am Anfang haben sich zwar größtenteils als wahr herausgestellt, ließen sich aber noch ergänzen. Nach diesem anstrengenden, aber höchst interessanten Vormittag ging es in die wohlverdiente Mittagspause, in der wir uns mental auf den bevorstehenden Kernreaktorbesuch vorbereiten konnten. Leider durften zwei Kollegiaten aufgrund von gesetzlichen Altersbeschränkungen nicht mit in den Kernreaktor kommen, da dies erst ab 16 Jahren erlaubt ist. Nach einem flughafenartigen Securitycheck wurden wir in 3 Gruppen aufgeteilt und von Studenten durch den Reaktor geführt, die uns sowohl dessen Funktion, als auch die verschiedenen dort durchgeführten Experimente erklärt haben. Der Reaktor ist nicht, wie man vielleicht vermuten könnte, zur Stromerzeugung gedacht, sondern dient hauptsächlich zur Neutronenerzeugung. (Es werden 8*10^14(!) Neutronen pro Sekunde und Quadratzentimeter erzeugt.)Diese Neutronen werden für die verschiedensten Experimente benötigt, von Krebsbehandlung bis zur technischen Analyse von Industrikomponenten (Automotoren etc.) ist alles dabei. Während unseres Aufenthaltes im Reaktor konnten wir verschiedensten Wissenschaftlern bei der Arbeit zusehen und unsere Angst vor Kontaminierung hat sich aufgrund der intensiven Einweisung schnell gelegt. Leider durften wir aufgrund der hohen Sicherheitsstandards keine Fotos im Reaktor aufnehmen, sodass wir diese Erlebnis leider nicht weitervermitteln können. Alles in allem erlebten wir einen sehr intensiven und spannenden Tag an der TUM, der uns noch lange in Erinnerung bleiben wird.
Jakob Rüchardt, TUM11