Einzigartige Röntgenexperimente für Schulklassen: Das Röntgenmobil kommt ans HZB
© Deutsches Röntgen-Museum
Auch zum Thema Ultraschall gibt es Experimente. © Deutsches Röntgen-Museum
Das HZB ist mit dabei im Röntgenjahr 2020! Es feiert die Entdeckung der Röntgenstrahlen vor 125 Jahren mit vielen interessanten Veranstaltungen und Aktionen. © Röntgen-Kuratorium Würzburg e.V.
Was ist ultraviolette Strahlung? Wofür nutzt man Röntgenstrahlen? Und was ist nochmal Radioaktivität? Im Physikunterricht stehen diese Fragen zwar auf dem Lehrplan, aber anschauliche Versuche zu diesen Themen gibt es selten. Vom 5. bis 13. März 2020 können Schülerinnen und Schüler genau zu diesen Themen im Schülerlabor des HZB in Adlershof experimentieren. Am 12. März sind alle Interessierten eingeladen.
Das Jahr 2020 steht ganz im Fokus eines Doppeljubiläums zum Thema Röntgen. Bundesweit wird der 125. Entdeckungstag der Röntgenstrahlen und der 175. Geburtstag ihres Entdeckers und ersten Physik-Nobelpreisträgers Wilhelm Conrad Röntgen gefeiert. Aus diesem Anlass haben das Deutsche Röntgen-Museum in Remscheid (DRM) und die Reiss-Engelhorn-Museen in Mannheim (rem) das Projekt „X-perimente – Das Unsichtbare sichtbar machen“ entwickelt. Ermöglicht wird das Projekt durch die Klaus Tschira Stiftung in Heidelberg.
Das Röntgenmobil tourt in den nächsten Monaten quer durch Deutschland. „Es bietet interaktive Experimente, die weder an den Schulen noch in den Schülerlaboren der Region Berlin-Brandenburg angeboten werden. Deshalb sind die angebotenen Workshops wirklich eine einmalige Gelegenheit“, sagt Dr. Ulrike Witte, Mitarbeiterin des HZB-Schülerlabors. Ausgehend von der Faszination des Röntgenverfahrens ermöglichen die Experimente einen Überblick über verschiedene Techniken, mit denen das Innere von Dingen sichtbar gemacht werden kann: vom infraroten Licht bis hin zu den kurzwelligen Gammastrahlen und dem Ultraschall.
Veranstaltungsort: Helmholtz-Zentrum Berlin, Schülerlabor, Magnusstraße 2, 12489 Berlin
Workshops zu den Themen Röntgen und Strahlung buchen
Die Aktion finden vom 5. bis 13. März 2020 im HZB-Schülerlabor statt. Pro Tag werden drei Workshops angeboten (9 Uhr, 11 Uhr und 13 Uhr). Die Workshops dauern 90 Minuten und sind kostenlos. Die Buchung erfolgt durch die Lehrkraft (max. 2 Termine pro Schule). Es gilt das Prinzip: First come, first serve. Weitere Informationen zu den Themen der Workshops finden Sie hier.
Offenes Angebot für alle: am 12. März von 15.30 bis 17.30 Uhr
Am 12. März 2020 stehen die Türen für alle Besucher offen. Sie können von 15.30 bis 17.30 Uhr rund um die Themen Röntgen, Radioaktivität und Ultraschall experimentieren.
Das Röntgenjahr 2020
Die Welt des Röntgens ist voller überraschender Phänomene und faszinierender Bilder: Darauf will das Röntgenjahr 2020 aufmerksam machen. Am 8. November 1895 entdeckte Wilhelm Conrad Röntgen eine neue Art von Strahlen. Sie haben seitdem weltweit revolutionäre Fortschritte in der Medizin, Technik und Gesellschaft ermöglicht. Röntgenstrahlen durchdringen Stoffe und machen Schichten sichtbar, die sonst für das menschliche Auge unsichtbar sind: Sie sind unverzichtbare Werkzeuge, um Solarzellen, Katalysatoren, Viren, Genome, Tumore, alte Schriften, Maschinenteile, Kunstgegenstände, Himmelskörper und vieles mehr zu untersuchen. Der Elektronenspeicherring BESSY II, den das HZB in Adlershof betreibt, liefert hochbrillantes Röntgenlicht. Es ermöglicht jährlich mehr als 1500 Materialforschern, Chemikern, Medizinern, Biologen und Kunsthistorikern aus der ganzen Welt einzigartige Einblicke in ihre Proben.
- Batterieforschung mit dem HZB-RöntgenmikroskopUm die Kapazität von Lithiumbatterien weiter zu steigern, werden neue Kathodenmaterialien entwickelt. Mehrschichtige lithiumreiche Übergangsmetalloxide (LRTMO) ermöglichen eine besonders hohe Energiedichte. Mit jedem Ladezyklus wird jedoch ihre Kapazität geringer, was mit strukturellen und chemischen Veränderungen zusammenhängt. Mit Röntgenuntersuchungen an BESSY II hat nun ein Team aus chinesischen Forschungseinrichtungen diese Veränderungen erstmals experimentell mit höchster Präzision vermessen: Mit dem einzigartigen Röntgenmikroskop konnten sie morphologische und strukturelle Entwicklungen auf der Nanometerskala beobachten und dabei auch chemische Veränderungen aufklären.
- BESSY II: Neues Verfahren für bessere ThermokunststoffeUmweltfreundliche Thermoplaste aus nachwachsenden Rohstoffen lassen sich nach Gebrauch recyclen. Ihre Belastbarkeit lässt sich verbessern, indem man sie mit anderen Thermoplasten mischt. Um optimale Eigenschaften zu erzielen, kommt es jedoch auf die Grenzflächen in diesen Mischungen an. Ein Team der Technischen Universität Eindhoven in den Niederlanden hat nun an BESSY II untersucht, wie sich mit einem neuen Verfahren aus zwei Grundmaterialien thermoplastische „Blends“ mit hoher Grenzflächenfestigkeit herstellen lassen: Aufnahmen an der neuen Nanostation der IRIS-Beamline zeigten, dass sich dabei nanokristalline Schichten bilden, die die Leistungsfähigkeit des Materials erhöhen.
- Wasserstoff: Durchbruch bei Alkalischen Membran-ElektrolyseurenEinem Team aus Technischer Universität Berlin, Helmholtz-Zentrum Berlin, Institut für Mikrosystemtechnik der Universität Freiburg (IMTEK) und Siemens Energy ist es gelungen, eine hocheffiziente alkalische Membran-Elektrolyse Zelle erstmals im Labormaßstab in Betrieb zu nehmen. Das Besondere: Der Anodenkatalysator besteht dabei aus preisgünstigen Nickelverbindungen und nicht aus begrenzt verfügbaren Edelmetallen. An BESSY II konnte das Team die katalytischen Prozesse durch operando Messungen im Detail darstellen, ein Theorie Team (USA, Singapur) lieferte eine konsistente molekulare Beschreibung. In Freiburg wurden mit einem neuen Beschichtungsverfahren Kleinzellen gebaut und im Betrieb getestet. Die Ergebnisse sind im renommierten Fachjournal Nature Catalysis publiziert.