INSIDER 6

FORSCHUNG Seite 3 Insider 6/2012 DIE ZUKUNFT KOMMT NÄHER Die bereits begonnenen Zukunftsprojekte am HZDR schreiten voran: während die erweiterte ELBE-Halle im April an die Wissenschaftler übergeben wurde, stehen am Hochfeld- Magnetlabor noch die Gerüste. Die Übergabe des neuen Gebäudeteils ist für Jahresende geplant. Die Strahlungsquelle ELBE ist bereits die vielseitigste Forschungsanlage am HZDR, der Elektronenstrahl wird umgewandelt in Röntgen- und Gammastrahlung, Licht im Infrarot- und Te- rahertz-Bereich sowie Teilchenstrahlung in Form von Positronen und Neutronen. Dazu kommt das intensive Laserlicht aus dem Hochleistungslaser DRACO. Gegenwärtig arbeiten die Wissenschaft- ler eifrig daran, die Strahlungsquelle ELBE zu ei- nem Zentrum für Hochleistungs-Strahlenquellen weiterzuentwickeln. Eingerichtet wird ein neues Terahertz-Labor. Dort sollen in Zukunft Tera- hertz-Felder mit bisher unerreichter Stärke er- zeugt werden. Das dürfte auch viele Wissen- schaftler aus anderen Forschungseinrichtungen nach Dresden ziehen. Weiterhin wird der DRACO-Laser auf bis zu 500 Terawatt verstärkt, ein Wert, der mehr als der Leistung aller Kraftwerke auf der Welt ent- spricht, wenn auch nur für extrem kurze Zeit. Endgültig in den Petawatt-Bereich vorstoßen wollen die Laser-Teilchenphysiker mit dem ge- planten neuen Hochleistungslaser PENELOPE. Dieser nimmt, zusammen mit den dafür not- wendigen Labors, den größten Teil im neuen Anbau ein. Um die neuen Experimentieranlagen mit dem ELBE-Elektronenstrahl zu versorgen, wird das Strahlrohr zurzeit komplett umgebaut und zusätzlich um etwa 30 Meter verlängert. Die neu errichtete Neutronen-Flugzeitanlage mit erheb- lich mehr Experimentierfläche wird an ihrem neuen Standort daraus versorgt. Auch die Posi- tronenanlage wird neu angekoppelt. In der Strahlungsquelle ELBE geht es jetzt bunt zu: jedes Labor hat eine eigene farbliche Kennung erhalten. Der Europäische Forschungsrat hat Dr. Mar- kus Schubert vom Institut für Fluiddynamik für einen „Starting Grant“ ausgewählt. Er ist mit einer Förderung von fast 1,2 Mio. Euro verbunden. Markus Schuberts Projektantrag ist zwar noch nicht ganz abgeschlossen, immer noch muss er weitere Unterlagen einreichen. Doch das ist alles nur noch Pflicht; die Kür hat er am 24. April in Brüssel gemeistert. Nicht mehr als fünf Minuten Vortragszeit hatte er, um die Kom- mission davon zu überzeugen, dass sein Projekt grundlegend neue und wichtige Erkenntnisse für die chemische Industrie erbringen wird. Wer sich um einen „Starting Grant“ des Europäi- schen Forschungsrates (ERC) bewirbt, muss sich aber auch als vielversprechender Nach- wuchswissenschaftler – die Promotion darf nicht weniger als zwei und nicht länger als zwölf Jahre zurückliegen – empfehlen. Markus Schu- bert ist der erste HZDR-Forscher, dem das alles gelungen ist. 2007 begann er seine erste Stelle als Post- doc am HZDR und betreut inzwischen am Insti- tut für Fluiddynamik eigene Projekte, Doktoran- den und Studenten. Dazwischen forschte er als Gastwissenschaftler ein Jahr lang an der Laval University in Québec, Kanada. Mit dem durch den ERC in Aussicht gestellten Geld kann er nun eine eigene Forschergruppe aufbauen. Sie soll Chemieapparate im Hinblick auf die darin ab- laufenden Strömungsprozesse untersuchen. „Eine Vielzahl von Produkten und Gütern, die wir täglich verwenden, wie beispielsweise schwefelarme Kraftstoffe oder Kunststoffe, durchlaufen in ihrem Herstellungsprozess der- artige Chemiereaktoren. Doch was läuft eigent- lich bei den Prozessen ab, die durch meist druckfeste Behälterwände bisher kaum zugäng- lich sind? Ist die Strömung so eingestellt, dass der Prozess optimal läuft? Hier gibt es erheb- lichen Forschungsbedarf und genau da wollen wir ansetzen. Mit neuen Untersuchungsmetho- den wollen wir die Strömungsdynamik in sol- chen Reaktoren aufklären und damit Simula- tionsmodelle weiterentwickeln“, sagt Schubert. Prozesse mit komplexen Strömungen sind im Institut für Fluiddynamik ein großer For- schungsschwerpunkt. Bisher haben sich die Wissenschaftler stark mit Strömungen beschäf- tigt, die in der Energietechnik eine Rolle spielen. Um die Strömungsprozesse in Chemieanlagen unter industrienahen Bedingungen zu untersu- chen, nimmt sich Markus Schubert vorerst ei- nen ganz bestimmten Anlagentyp, einen Blasen- säulenreaktor, vor. Darin wird Gas in einer Flüssigkeit möglichst gleichmäßig verteilt und zur Reaktion gebracht. Ein echter „Heimvorteil“ für den jungen Forscher sind die vielen Mess- verfahren, über die das Institut verfügt, um Strö- mungen sichtbar zu machen. Für sein Projekt will er die Röntgenstrahlung aus dem schnellen Tomographen nutzen. „Letztendlich geht es da- rum, Beiträge zu liefern, wie man solche Pro- zesse und Anlagen bestmöglich auslegen und damit den Umsatz der gewünschten Produkte verbessern kann, um Ressourcen und Energie zu sparen“, sagt er. Die ELBE-Halle wurde um mehr als die Hälfte verlängert, der Ausbau des Hochfeld-Magnetlabors läuft auf Hochtouren. MARKUS SCHUBERT HOLT ERSTEN EUROPÄISCHEN „STARTING GRANT“ ANS HZDR Markus Schubert ist Verfahrensingenieur und der erste HZDR-Forscher, der einen „Starting Grant“ des ERC erhält.

INSIDER 6

Pages