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Kernfusion durch Kavitation im Wasserglas

Die ungeheure Energie der Sonne bei uns auf der Erde anzapfen: Ein Forschertraum des US-Nuklear-Professors Rusi Taleyarkhan, den eine Verrücktheit der Natur wahr werden lassen könnte. Theoretisch sogar in einem Glas Wasser...



Prof. Rusi Taleyarkhan beim Experiment Kernfusion, durch akustische Kavitation (Sonolumineszenz) zu erzeugen
Picture by U.S. Department of Energy

Es ist eine dieser Verrücktheiten der Natur, die so erstaunlich klingen, dass man sie nicht glauben mag, obwohl sie Teil unseres Alltags sind: Senkt man den Luftdruck, der zum Beispiel auf ein Glas Wasser einwirkt, beginnt dieses schon bei niedrigen Temperaturen zu kochen. Senkt man den Druck stark genug, beginnt sogar kaltes Wasser zu kochen. Ein Phänomen, das auf kleinem Raum bei sich schnell drehenden Motorbootschrauben passiert. An der rotierenden Schraube gibt es Stellen, wo der Druck sehr hoch ist und andere, wo er extrem niedrig ist. Dort beginnt das Wasser zu kochen. Winzige Dampfblasen entstehen, zerplatzen aber gleich wieder, weil auch der Druck sich sofort wieder verändert. Und nun das Verrückte: Wenn die winzige Dampfblase in sich zusammenfällt, entstehen ganz kurz und auf sehr kleinem Raum Temperaturen jenseits von 10.000 Grad. Dieser radikale Effekt, den auch Knallgarnelen zum Beutefang nützen, wird Kavitation genannt, weil sich kleine "Löcher" im Wasser bilden. Er beschädigt und zerstört auf Dauer jede Schiffsschraube, und Motorbootbesitzer können ein (teures) Lied davon singen.

Mathematische Formel für ein Elektronen-Gas
Picture by Tholos-Systems

Während man in der Schifffahrt mit allerlei Tricks versucht, diese Kavitation zu mildern, arbeiten Forscher im Physiklabor fieberhaft daran, den verrückten Effekt zu nützen. Man fand bereits in den 30er Jahren heraus, dass solche Kavitationsblasen in Flüssigkeiten auch durch Schall (Sonolumineszenz) erzeugt werden können und beim Zerplatzen einen winzigen UV-Lichtblitz aussenden. Bis heute wissen die Wissenschafter nicht, warum. Viele von ihnen - darunter der in Amerika forschende indische Physiker Prof. Rusi Taleyarkhan - schließen aus den sehr energiereichen Lichtblitzen, dass beim Implodieren der Bläschen kurzfristig unter ganz extremem Druck sogar Temperaturen von einer Million Grad herrschen und somit für den Bruchteil einer Sekunde ein Teilchenplasma entsteht, wie es im Innern unserer Sonne existiert.

Unter solchen Bedingungen ist Kernfusion möglich. Jener Prozess, bei dem Wasserstoff zu Helium verschmilzt und dabei einen Überschuss an Energie erzeugt, ohne dass radioaktive Strahlung übrig bleibt - wie bei der Kernspaltung.

Während derzeit in Frankreich 10 Milliarden Euro in den ersten Kernfusions-Testreaktor gesteckt werden, der auf sehr aufwändige und teure Art Temperaturen und Druckzustände für Kernfusion erreichen soll, wäre eine solche Bläschen-Kernfusion eine Sensation, weil sie mit günstigen Mitteln erreicht werden könnte und auch die Medizin z.B. bei der Tumorbehandlung revolutionieren würde.

Der Kavitationsreaktor nach Plänen von Ing. Franz Wagner
Picture by Franz Wagner

Vor kurzem hat Rusi Taleyarkhan nun die Physikerwelt in Aufruhr versetzt, weil ihm die "Kernfusion im Wasserglas" (tatsächlich verwendete er aus praktischen Gründen Aceton) gelungen sein soll. Der Kernphysik-Professor der Purdue-University im US-Bundesstaat Indiana im Interview: "Es ist noch ein langer Weg, bis wir bei dem Prozess wirklich Energie gewinnen. Das Problem ist, die Kritiker zu überzeugen, die meine Arbeit zum Teil für Unsinn halten. Und das ist gar nicht leicht. Schließlich hat ja noch immer niemand verstanden, warum diese rätselhaften Lichtblitze überhaupt entstehen."

Während das Team um den indischen Physiker noch Grundlagenforschung betreibt, geht ein leidenschaftlicher Physik-Tüftler im Innviertel schon einen Schritt weiter. Franz Wagner aus Braunau (OÖ) ist Elektriker im Ruhestand. Er baut bereits an einem etwa Bierkisten-großen "Kavitationsreaktor": Darin soll eine Zentrifuge mithilfe eines Waschmaschinenmotors im Wasser Kavitationsblasen erzeugen, die sich zu einem sonnenähnlichen Teilchenplasma konzentrieren. Die Energie soll dann wie bei einem Generator über Magnetismus abgezapft werden.

Eine Methode, die der Wiener Uni-Physiker Prof. Wolfgang Kummer auf Anfrage für wenig erfolgversprechend hält. Aber, was für Franz Wagner gilt, galt immerhin auch für Albert Einstein: Wahrer Forschergeist lässt sich nicht durch Pessimisten, Zweifler oder starre Lehrmeinungen beirren...


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© Eine Reportage von T. Micke (22-01-06) – Kontakt