Am südwestlichen Stadtrand von Dresden entsteht derzeit eine deutschlandweit einzigartige Experimentierstätte. In zwei Stollen des ehemaligen Eislagers der Felsenkeller-Brauerei bauen das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) und die TU Dresden einen Untertage-Beschleuniger auf. Mit der Anlage wollen Physiker die Vorgänge im Inneren von Sternen nachstellen. Am 27. April wurde nun der acht Meter lange und zehn Tonnen schwere Beschleunigertank mit schwerer Technik in den Felsenkeller eingebracht. Das Richtfest des Felsenkellerlabors, bei dem der Nobelpreisträger Prof. Arthur B. McDonald den Festvortrag halten wird, findet am 28. Juni statt. 

Von England über Rossendorf in den Felsenkeller: Diesen Weg nahm der Pelletron-Beschleuniger, den das HZDR und die TU Dresden im tiefsten Teilchenlabor Deutschlands einbauen. Die Physiker Prof. Kai Zuber (TID) und Dr. Danile Bemmerer (HZDR) wollen mit ihm Teilchen, wie Protonen oder Helium-Ionen, zu Geschwindigkeiten wie im Innern von Sternen treiben. „Das gibt uns die Grundlage, um die ersten fundamentalen Stadien, die in allen Sternen ablaufen, zu simulieren“, erzählt Dr. Daniel Bemmerer vom HZDR. „Sterne gewinnen Energie, indem sie in ihrem Inneren Atomkerne verschmelzen.“

In Sternen und deren Explosionen entstehen dadurch die chemischen Elemente, aus denen sich unser Universum aufbaut. „Obwohl wir viele dieser Prozesse im Prinzip verstehen, bleibt eine Reihe offener Fragen“, erläutert Bemmerer. „Jedes Element hat seine charakteristische Häufigkeit. Bei Kohlenstoff und Sauerstoff können wir diese aber zum Beispiel nicht schlüssig erklären.“ Mit Prof. Kai Zuber von der TU Dresden will der Physiker deshalb auf Teilchenjagd gehen. Die perfekte Umgebung dafür liefern die tiefen Gänge des Felsenkellers. Denn die fast 50 Meter Gestein über dem Stollen bilden einen natürlichen Schild gegen die kosmische Höhenstrahlung, die die Erde im Sekundentakt mit Teilchen bombardiert. „Da das unsere Messungen verzerrt, können wir die Experimente nicht an der Erdoberfläche durchführen“, sagt Zuber.

Den Teilchenbeschleuniger stellen Zuber und Bemmerer deswegen tief in die Felsenkeller-Stollen. Nachdem dort in den vergangenen Monaten das Gewölbe gesichert und nötige Rohbauarbeiten abgeschlossen wurden, kann das Herzstück der Anlage Ende April an seinen Bestimmungsort umsiedeln. In den anschließenden Monaten wird der Beschleuniger untertägig eingehaust.

Die Zusammenarbeit der Physiker Zuber und Bemmerer ist ein Beispiel für die gelebte Vernetzung Dresdner Wissenschaftseinrichtungen im Verein DRESDEN-concept.

Informationen für Journalisten:
Kim-Astrid Magister (TUD)
Tel.: +49 (0) 351 463-32398

Dr. Christine Bohnet (HZDR)
Tel.: +49 (0) 351 260-2450 oder 0160 969 288 56

http://www.hzdr.de