Wissenschaft zähmt die Urkraft der Natur

Transkript

1 Robert Brenner im Dienste der Menschheit Wissenschaft zähmt die Urkraft der Natur

2 Redaktion: Heinz F W. Hinze I N HALT Technische Korrektur: Ing. Walter Honolka Copyright 1969 by EHAPA-Verlag GmbH. Postanschrift: 7000 Stuttgart 1. Postfach a. F. Alle Rechte vorbehalten. Wiedergabe. auch auszugsweise. nur mit ausdrücklicher Genehmigung des Verlages. Bisherige Gesamtaufiage der hobby-: Exemplare Satz: EHAPA-Verlag GmbH. Druck: Union Druckerei GmbH. Stuttgart. Printed in Germany. Der Ofen. der die Sonne heizt... 5 Das Wunder... 7 Ein entscheidender 'Zufall' Die Formel. die die Welt erschütterte Der Atomstrom beginnt zu fließen Ein Kernkraftwerk Energie für eine lange Zukunft Liie unsichtbaren Wächter Wohltätige Atombomben Atome sterben. damit wir leben Der genügsame Riese Treibstoff bis zum Jupiter Kernfusion - das ungelöste Problem Die Protonen-Rennbahn von Meyrin Vom Neptunium zum Kurtschakovium Ein Antiproton für 40 Millionen Dollar Das Welträtsel der Elementarteilchen Atome - Teilchen - Resonanzen Tabelle Der Elementarteilchen-Zoo" Ein Jahrhundert Atom-Prominenz Zeittafel der Atom- und Teilchenphysik Tabelle..Wichtige Reaktortypen Die Kernkraftwerke der Welt Kleines Lexikon der Atom- und Kernphysik Atombehörden und Atomorganisationen Sach- und Personenregister

3 Der Ofen, der die Sonne heizt Bilder und Zeichnungen von: AEG-Werkfoto, Archiv Gauthier, Archiv Uebele, Bildarchiv der Staatsbibliothek Berlin, Brown-Boveri /Krupp, dpa - L)eutsche Presse-Agentur, hobby-archiv, Siemens-Pressebild, Werkfoto Kraftwerk Gundremmingen, Werkfoto Kraftwerk Obrigheim. Die Schaubilder auf den Seiten 38 / 39 und wurden den Herausgebern freundlicherweise von der Energieversorgung Schwaben (EVS), Niederlassung Stuttgart, zur Verfügung gestellt. Die meisten von uns glauben es genau zu wissen: Es fing an mit dem gleißenden Feuerball, der sich an einem Augustmorgen des Jahres 1945 über der japanischen Hafenstadt Hiroshima erhob, sie bis weit in ihre Außenbezirke vernichtete und einige Quadratkilometer Wüste zurückließ, die wegen radioaktiver Verseuchung wochenlang nicht betreten werden konnten. Nun, das war keineswegs der eigentliche Anfang. Das Atomzeitalter begann nicht mit dem apokalyptischen,,feuer, das vom Himmel fiel". Die Hiroshima-Atombombe war nicht die erste atomare Kettenreaktion. Und auch die Versuchsbombe, die zwei Monate vorher in der Wüste von New Mexico gezündet worden war, war es nicht. Das Atomzeitalter begann vielmehr am 2. Dezember 1942 in aller Stille in einer Turnhalle der Universität von Chicago. Dort und damals setzte ein Physikertearn unter Leitung von Enrico Fermi die erste atomare Kettenreaktion der Welt in Gang: in einem aus Urankugeln und Graphitblöcken geschichteten 'Atommeiler'. Diese Kettenreaktion erzeugte nicht Tod und Vernichtung, sondern Wärmeenergie - in vorausberechnetem und kontrolliertem Ausmaß. Das Geschehen in der Chicagoer Turnhalle (dessen Bedeutung in vollem Umfang wohl erst unsere Enkel würdigen werden, wenn die meisten anderen Energiequellen erschöpft sind), diese allererste Kern-Kettenreaktion vom Dezember 1942 blieb damals freilich der Welt verborgen: Sie geschah schließlich zur Halbzeit des Zweiten Weltkrieges, und alles, was mit der Kernspaltung zusammenhing, unterlag absoluter Geheimhaltung.

4 Etwa zur gleichen Zeit arbeiteten auch in Deutschland Spezialisten an der Konstruktion eines 'Uranbrenners' - wenn auch mit geringerem Erfolg. Diese Anlage sollte ebenfalls nur Energie erzeugen und nicht militärischen Zwecken dienen. Es sei also festgehalten: Am Anfang war nicht die Bombe! Die beiden Blitzschläge von Hiroshima und Nagasaki waren nicht das Erste, was der Mensch mit diesen neuentdeckten gigantischen Energien anzufangen wußte, ehe er an eine vernünftigere Verwendung dachte. Das Inferno, das vor einem Vierteljahrhundert über die beiden japanischen Städte hereinbrach, machte lediglich die Welt schlagartig mit dieser Entdeckung bekannt - bis in das letzte Bergdorf und auf die fernste Südseeinsel - und lehrte sie das Grauen. Ohne den Krieg wäre die Atomenergie ganz anders in das Bewußtsein der Menschheit getreten: als Segen und nicht als Dämon, als 'Atomstrom' und nicht als Super-Vernichtungswaffe. Und es wäre der Welt der Schauder erspart geblieben, der sich noch auf Jahre hinaus mit allem verbinden sollte, was mit der Kernenergie zusammenhing. Denn am Anfang des Atomzeitalters stand die Vernunft und nicht der Zerstörungswille, stand der Kernreaktor und nicht die Bombe. Harry C. Truman, damals Präsident der USA, sagte in seiner Botschaft, in der er der Welt den Abwurf der Atombomben mitteilte:,,die Urgewalt, aus der die Sonne ihre Energie bezieht, ist in unserer Hand, und wir werden sie anwenden zum Sieg der Demokratie über die Unfreiheit....die Tatsache, daß wir in der Lage sind, die Atomenergie zu entfesseln, bildet den Auftakt zu einem neuen Verständnis der Naturkräfte. Eines Tages wird die Atomenergie neben die bisherigen Energiespender Kohle, Erdöl und Wasserkraft treten. Dazu werden wir noch eine lange Zeit intensiver Forschung benötigen." Diese Sätze enthalten neben ihrer propagandistischen Absicht - sie wurden ja noch vor dem Ende des Krieges gesprochen - vieles an Besinnung auf den wahren Wert der neuen Entdeckung. Ja, man könnte sogar einen Abschied von der Bombe herauslesen. Tatsächlich sind seither niemals mehr Kernwaffen eingesetzt worden. Zwar wurden und werden noch Atombomben hergestellt und verbessert, es ist aber heute - ein Vierteljahrhundert nach Hiroshima - bereits so weit, da13 in aller Welt unvergleichlich mehr Wissenschaftler und Techniker an der friedlichen Kernenergiegewinnung arbeiten als an der Herstellung und Neukonstruktion von Bomben. Wir brauchen die Energie, die die Sonne leuchten Iäßt, hier auf unserer Erde dringend zu anderen Zwecken als zu denen der Zerstörung. Die Atombomben sollen und werden in Vergessenheit geraten - je früher, desto besser. Wir brauchen sie nicht. Sie sind nichts als Produkte eines Irrweges. Der rechte Weg begann mit dem Reaktor. Das Wunder Die wissenschaftliche Vorgeschichte ist kurz und dramatisch hatte James Chadwick in Cambridge ein neues Elementarteilchen entdeckt: das Neutron. Im folgenden Jahr beschossen Frederic Joliot und seine Frau Irene in Paris mit diesen Neutronen verschiedene leichte Atomkerne und erzielten damit zahlreiche Kernumwandlungen. Die ersten künstlich radioaktiven Elemente wurden so hergestellt. Das Neutron erwies sich als mächtigstes Geschoß, das den Kernphysikern zur Verfügung stand, um Atomkerne zu bombardieren und Kernreaktionen zu erzwingen. Da dieses Teilchen selbst elektrisch neutral war, vermochte es viel leichter in die positiv geladenen Atomkerne einzudringen als alle anderen Partikeln. Schon im darauffolgenden Jahr (1934) ging Enrico Fermi in Rom mit den Neutronen nun auch auf den schwersten der damals bekannten Atomkerne los: das Uran. Der Erfolg stellte sich sogleich ein, und Fermi verkündete die Herstellung der ersten künstlichen Transurane, der ersten in der Natur nicht vorkommenden Atomkerne, die schwerer waren als das Uran. Ein wahrer Erfolgsrausch hatte die Kernphysik erfaßt. Mit der Entdeckung des Neutrons schien es möglich, dem Atomkern Zug um Zug die letzten Rätsel zu entreißen. Die lohnendsten Aufgaben lagen in großer Zahl vor, man brauchte nur zuzugreifen. Erfolgsmeldungen jagten einander. Dementsprechend ging ein Regen von Nobelpreisen auf die kernphysikalischen Laboratorien nieder: Chadwick 1935 für das Neutron, das Ehepaar Joliot-Curie ebenfalls 1935 für die künstliche Radioaktivität, Fermi 1938 für die Transurane. An jenem Dezembertag des Jahres 1938 aber, als Enrico Fermi aus der Hand des schwedischen Königs seinen Nobelpreis entgegennahm, ahnte er nicht, daß ihm eine noch unvergleichlich bedeutendere Entdeckung entgangen war. Zwei Männer in Berlin-Dahlem - und nur sie - wußten bereits davon, und sie waren in jenen Tagen dabei, letzte Hand an den zwingenden Nachweis zu legen, da& in Fermis Uran-Experimenten noch etwas ganz anderes steckte, etwas völlig Unerwartetes und eine wissenschaftliche Sensation, die die Entdeckung der Transurane in den Schatten stellte. Vier Jahre hatte es gebraucht, bis sich das Wunder offenbarte. Wohl hatte Fermi 1934 bemerkt, daß sich in dem Uran nach dem Neu-

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