Einblicke in die Atomstruktur

Wissenschaft und Technik 1979:

Kernphysik, Energietechnik und Raumfahrt liefern in diesem Jahr die bemerkenswertesten Erkenntnisse. Praktische Bedeutung erlangen insbesondere Fortschritte bei der Suche nach alternativen Energien. Dies umso mehr, als ein Nuklear-Unfall im US-amerikanischen Harrisburg (<!– –>28.3.<!– –>) die Risiken der Kernergie aufzeigt. Eine von Fachwissenschaftlern als Sensation bezeichnete Entdeckung gelingt an der gerade erst eröffneten (<!– –>26.4.<!– –>) Beschleunigeranlage »PETRA« (Positron-Elektron-Tandem-Ring-Anlage) am Deutschen Elektronensynchrotron (DESY) in Hamburg. Dort lassen sich erstmals sog. Gluone nachweisen. Diese Teilchen, deren Existenz Physiker aufgrund vorangegangener Messungen seit 1974 vermuteten, halten die Quarks zusammen. Quarks sind die Bausteine eines Protons, das zusammen mit dem Neutron Bestandteil aller Atomkerne ist.

Weiteren Einblick in die komplexe Welt der Atomphysik vermittelt die Entdeckung des Eta-c-Teilchens am SPEAR-Speicherring in Kalifornien (USA). Dieses massereiche aber unstabile Elementarteilchen (Meson) hat eine Lebensdauer von nur wenigen Sekundenbruchteilen. Weiteren Aufschluss erhoffen sich Forscher von der Anlage »CESR« im US-amerikanischen Cornell. In diesem Speicherring stoßen negativ (Elektronen) und positiv (Positronen) elektrisch geladene Teilchen mit hoher Geschwindigkeit aufeinander.

Vor dem Hintergrund der gerade erst überwundenen Ölkrise bauen Ingenieure neben Kraftwerken konventioneller Art auch Anlagen, die alternative Energiequellen nutzen. Zum traditionellen Typus zählt das imposante Wasserkraftwerk Cabora Bassa im afrikanischen Moçambique. Dessen mit 160 m weltweit höchste Staumauer verwandelt den Sambesi in einen 250 km langen Stausee. Nach dem gleichen Prinzip arbeitet das Tarbela-Mangla-Projekt in Pakistan – nach der Chinesischen Mauer das mächtigste Bauwerk der Welt.

Mit der Errichtung immer gigantischerer Anlagen sind großräumige Naturzerstörungen verbunden. Das Streben nach unabhängiger Energieversorgung lässt aber diese Überlegung vor allem in sog. Entwicklungsländern ebenso in den Hintergrund treten wie Gefahren, die durch Dammbrüche, Sabotage oder im Kriegsfall drohen.

Einen anderen Weg beschreiten Ingenieure und Physiker mit dem Versuch, alternative Energiequellen zu erschließen. Besonderes Augenmerk richten sie dabei auf die Solarkraft, die Windenergie oder die Wärme des Meerwassers, wie sie in diesem Jahr bereits im Kleinkraftwerk »OTEC« auf Hawaii genutzt wird.

Einen großen Fortschritt beim Aufbau einer eigenständigen europäischen Raumfahrt bedeutet der gelungene Jungfernflug der unter französischer Federführung entwickelten Trägerrakete ARIANE (<!– –>24.12.<!– –>).

Die zivile Luft- und Raumfahrtbehörde der USA (NASA) empfängt von den Sonden »Voyager 1« und »Voyager 2« umfangreiches Bildmaterial vom Jupiter in bisher nicht gekannter Auflösung (<!– –>5.3.<!– –>). Der größte Planet unseres Sonnensystems ist nicht die letzte Station der Flugkörper. »Voyager 2« übermittelt zwischen 1986 und 1990 vor seinem Eintauchen in die Tiefen des Weltalls wertvolle Informationen über Uranus, Neptun und Pluto.

Fortschritte vermeldet auch die Katastrophenvorbeugung: Die Firma Walther und Cie. führt in Europa das Sprinkler-System zum stationären Feuerschutz von Gebäuden ein. Es handelt sich dabei um eine an der Raumdecke angebrachte Löschanlage mit Wassersprühvorrichtungen. Diese schalten sich automatisch ein, wenn eine bestimmte Temperatur überschritten wird.

Die Krupp Atlas Elektronik-Werke liefern das erste Anti-Kollisions-Radarsystem für Schiffe aus. Es erkennt nicht nur die Gefahr eines Zusammenstosses, sondern berechnet auch Ausweichmanöver, die es durch Steuerung der Ruder eigenständig durchführt.