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Welt der Wissenschaft: Kernfusion: Die Energiequellen der Sterne – Teil 3: Der Weg zum Fusionsreaktor auf der Erde

Im kosmischen Kalender soeben erst in der Welt erschienen, hat der Mensch den Bauplan der Sterne enträtselt und schickt sich nun an, den Sonnenofen auf der winzigen Erde nachzubauen. Doch bevor ein Kernfusionsreaktor Strom erzeugen kann, sind viele physikalische und technische Schwierigkeiten zu überwinden.
ITER Fusionsreaktor

Im gleichen Jahr, in dem Hans Bethe und Carl Friedrich von Weizsäcker die Verschmelzung von Kernen leichter Elemente als Energiequelle der Sterne erkannt hatten, machte eine Entdeckung vom anderen Ende des Periodensystems der Elemente Schlagzeilen: Den beiden Chemikern Otto Hahn und Fritz Straßmann war es im Dezember 1938 im Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie in Berlin gelungen, Urankerne in mittelschwere Kerne des Elements Barium zu spalten.

Diese Entdeckungen zeigten: Kernenergie kann sowohl durch Spaltung schwerer Atomkerne als auch durch Verschmelzung leichter Atomkerne freigesetzt werden. Die Kernspaltung durch Einwirken von Neutronen auf Uran oder Plutonium war technisch leichter zu bewerkstelligen als die Kernfusion bei hohen Temperaturen und Drücken. Bereits 1942 gelang Enrico Fermi (1901 - 1954) in einem Versuchsreaktor in Chicago die erste kontrollierte Kernspaltung ...

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Spektrum - Die Woche – Zwei junge Forscher stellen die Mathematik auf den Kopf

Treten Sie ein in den Bonner Hörsaal, in dem zwei junge Mathematiker im Juni 2022 damit begannen, durch ihren revolutionären Ansatz der verdichteten Mengen die Regeln des Fachs neu zu schreiben! Außerdem in dieser Ausgabe: ein mutiger Vermittlungsansatz im ewigen Streit der Bewusstseinstheorien.

Spektrum der Wissenschaft – Unmögliches mit Quanten und Teilchen

»Unmögliches mit Quanten und Teilchen« nimmt Sie mit in die Welt der Quantenphänomene. Plasma-Labore widmen sich Themen vom Urknall bis zum Fusionsreaktor. Mehrere Experimente sollen der Unruh-Effekt demnächst nachweisen. Mit Lasern und kalten Atomen lassen sich manche Quantenphänomene auf größere Maßstäbe übertragen und somit extreme Phänomene eingehender untersuchen.

Sterne und Weltraum – Pulsare

Messungen an Pulsaren enthüllen neuartige Gravitationswellen. Die wichtigsten Haloerscheinungen, die durch Lichtbrechung und Spiegelung an Eiskristallen entstehen, im Überblick. Was hat es mit den riesigen Gasblasen auf sich, die der Mitte unseres Milchstraßensystems zu entspringen scheinen? Wie gut lassen sich Doppelsterne im Amateurteleskop beobachten?

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  • Literaturhinweise

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Mayer, J. R.: Beiträge zur Dynamik des Himmels in populärer Darstellung. Verlag von Johann Ulrich Landherr, Heilbronn 1848

Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (Hg.): Kernfusion - Berichte aus der Forschung. Garching bei München 2002

Nature Physics Insight: Nuclear Fusion. Nature Physics 12, Mai 2016

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Weizsäcker, C. F.: Die Geschichte der Natur. S. Hirzel Verlag, Stuttgart 2006

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