Es ist durchaus beeindruckend, wenn man das erste Mal vor einer riesigen, stahlgrauen Maschine steht, die rastlos blinkt und brummt, ohne dass man die leiseste Ahnung hat, was man überhaupt vor sich hat.
“Willkommen im Kieler Labor für Oberflächenspektroskopie. Hier spielen wir mit Atomen Fussball und fahren mit Vakuumzügen!”
Das war meine erste Erfahrung, die ich in meiner Studienzeit mit den Themen Nanostrukturen, Vakuumtechnik und Synchrotron-Strahlung gemacht habe. Damals hatte ich ein Praktikum in der Arbeitsgruppe für Elektronische Struktur / Synchrotron-Strahlung bei Prof. Kipp gemacht.
Und so freute es mich sehr zu lesen, dass in dieser Woche Prof. Lutz Kipp zum neuer Präsident der Kieler Universität vereidigt wurde.
Eine nette Gelegenheit in alten Erinnerungen zu schwelgen …
Das Kieler Labor für Oberflächenspektroskopie: Ein speziell entwickeltes Transportsystem ermöglicht, viele verschiedene Experimente an einer individuellen Probe durchzuführen, ohne dass die Probe das Ultrahochvakuum-System verlassen muss. Dadurch wird eine optimale Qualität der Probenoberfläche während der unterschiedlichen Experimente gewährleistet.
Auf der Grafik sind die verschiedenen Bestandteile des Kieler Oberflächenlabors dargestellt. In den Kammern herrscht ein Hochvakuum, das von vielen brummenden Pumpen und Kontrollsystemen aufrecht erhalten wird. Jede dieser Kammern ist auf eine bestimmte Anwendung spezialisiert.
In Wirklichkeit stehen die verschiedenen Kammern nicht nebeneinander, sondern sind auf mehrere Räume verteilt. Das Besondere ist aber, dass alle Kammern über ein Rohrsystem miteinander verbunden sind. Dadurch können die Proben präpariert, untersucht und transportiert werden, ohne dass sie das schützende Vakuum verlassen müssen.
Damit die Proben aber zwischen den Kammern verschoben werden können, haben die Forscher ein Transportsystem ausgetüftelt, das wie eine Monorail-Modelleisenbahn aussieht: Eine kleine Lok aus Magneten, Zahnrädern, Spezialstahl, viel Teflon und kleinen Elektromotoren ziehen kleine Wagons mit Probenträgern auf einer Schiene durch die vakuumierten Rohre. An jeder Abzweigung zu den Kammern befinden sich kleine Greifer, um die Proben von den Wagons in die Kammern zu ziehen.
Bei dem ganzen Konstrukt darf nichts schief gehen, denn “kurz mal aufmachen” geht nicht, denn das Neuauspumpen der Anlage kann Wochen dauern …
Ein weiteres Feature ist die mobile Vakuumkammer, mit der Proben ans Synchrotron in Hamburg gebracht werden können. Auf dem Bild ist der Aufbau in Hamburg zu sehen, der dem in Kiel ähnelt.
Das waren noch Zeiten … und ja, da ist Alufolie, viel Alufolie 🙂
Wie alle Vakuumanlagen, müssen auch hier einige Teile zwischendurch ausgeheizt werden und die Alufolie ist der einfachste Weg einer Isolierung. Und da sie nicht stört, bleibt sie einfach dran.
Wieder ein Geheimnis weniger … 😉
Was war euer Wissenschafts-/Technik-Wow-Moment?
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