Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

500.000 Liter Helium verflüssigt

21.07.2005


Tieftemperaturservice der Universität Jena begeht kühles Jubiläum



Im Tieftemperaturlabor des Instituts für Festkörperphysik der Universität Jena ist es zwar im Kontrast zur sommerlichen Außentemperatur angenehm kühl. Doch dies ist nichts verglichen mit den Temperaturen, die im Kühlaggregat erreicht werden: Mit diesem Unikat können Proben für Gütemessungen auf Temperaturen bis hinab zu 4,2 Kelvin (-269 °C) gekühlt werden. Bei dieser Temperatur zerbröselt ein Ast in Sekunden wie ein vertrocknetes Blatt. Möglich wird solche Kühlung "durch die unmittelbare Anbindung an den Tieftemperaturservice der Physikalisch-Astronomischen Fakultät, der das Labor mit flüssigem Helium als Kältemittel versorgt", betont Dekan Prof. Dr. Paul Seidel. Die einzige Anlage zur Heliumverflüssigung in Thüringen konnte jetzt ein Jubiläum begehen: Seit die Verflüssigeranlage im Jahr 1976 in Betrieb gegangen ist, konnten 500.000 Liter Flüssighelium aufbereitet werden.



"Flüssighelium ist ein Stoff der Extreme", unterstreicht Laborleiter Matthias Thürk. Mit suprafluidem Helium können extrem tiefe Temperaturen erreicht werden, die viele natürliche Prozesse verlangsamen und so der Forschung erst zugänglich machen. So können nur in solch kalter Umgebung makroskopische Quanteneffekte untersucht werden, die Voraussetzung für zukünftige Quantencomputer sind. Auch extrem hohe Magnetfelder über 8 Tesla, die z. B. in den Magnetresonanztomographen im Klinikum erreicht werden müssen, können ausschließlich mit heliumgekühlten Magneten realisiert werden. Die Messung extrem kleiner Magnetfelder ist ebenfalls nur bei kryogenen Temperaturen möglich. So werden beispielsweise im Institut für Festkörperphysik hochempfindliche Magnetfeldsensoren (Supraleitende Quanteninterferenz-Detektoren, SQUIDs) auf der Basis von Hochtemperatursupraleitern (Hoch-TC) entwickelt, hergestellt und für unterschiedliche Aufgabengebiete eingesetzt - etwa für ein klinisches Messsystem für Magnetokardiografie (MKG).

Und nicht nur die Mediziner und Forscher der Friedrich-Schiller-Universität profitieren vom Tieftemperaturservice (TTS). Weitere Forschergruppen und Firmen, etwa auf dem Wissenschaftscampus Beutenberg, erhalten das Helium vom TTS und nutzen sein kryotechnisches Know-how. Da Flüssighelium 1.000 Mal schneller verdampft als Wasser ist es aufwändig, die kostbare Kühlflüssigkeit zu den Forschern zu leiten. Das Helium muss extrem gut von der ,heißen’ Umgebung isoliert werden. "Die dabei erreichten Isolationswerte sind 1.000 Mal besser als sie modernste Dämmtechnologien in der Gebäudetechnik erreichen", macht Thürk an einem Beispiel deutlich. Auch bei der Rückverflüssigung nach Gebrauch müssen technische Extremwerte realisiert werden. Damit ist der Tieftemperaturservice der Jenaer Universität selber ein Hochtechnologieträger und "kann als Treiber für die Technologieregion Jena bezeichnet werden", ist sich Prof. Seidel sicher.

Axel Burchardt | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-jena.de

Weitere Berichte zu: Festkörperphysik Helium Temperatur

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht „Spionieren“ der versteckten Geometrie komplexer Netzwerke mit Hilfe von Maschinenintelligenz
08.12.2017 | Technische Universität Dresden

nachricht Die Zukunft der grünen Gentechnik
08.12.2017 | Max-Planck-Institut für Biochemie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Stabile Quantenbits

Physiker aus Konstanz, Princeton und Maryland schaffen ein stabiles Quantengatter als Grundelement für den Quantencomputer

Meilenstein auf dem Weg zum Quantencomputer: Wissenschaftler der Universität Konstanz, der Princeton University sowie der University of Maryland entwickeln ein...

Im Focus: Realer Versuch statt virtuellem Experiment: Erfolgreiche Prüfung von Nanodrähten

Mit neuartigen Experimenten enträtseln Forscher des Helmholtz-Zentrums Geesthacht und der Technischen Universität Hamburg, warum winzige Metallstrukturen extrem fest sind

Ultraleichte und zugleich extrem feste Werkstoffe – poröse Nanomaterialien aus Metall versprechen hochinteressante Anwendungen unter anderem für künftige...

Im Focus: Geburtshelfer und Wegweiser für Photonen

Gezielt Photonen erzeugen und ihren Weg kontrollieren: Das sollte mit einem neuen Design gelingen, das Würzburger Physiker für optische Antennen erarbeitet haben.

Atome und Moleküle können dazu gebracht werden, Lichtteilchen (Photonen) auszusenden. Dieser Vorgang verläuft aber ohne äußeren Eingriff ineffizient und...

Im Focus: Towards data storage at the single molecule level

The miniaturization of the current technology of storage media is hindered by fundamental limits of quantum mechanics. A new approach consists in using so-called spin-crossover molecules as the smallest possible storage unit. Similar to normal hard drives, these special molecules can save information via their magnetic state. A research team from Kiel University has now managed to successfully place a new class of spin-crossover molecules onto a surface and to improve the molecule’s storage capacity. The storage density of conventional hard drives could therefore theoretically be increased by more than one hundred fold. The study has been published in the scientific journal Nano Letters.

Over the past few years, the building blocks of storage media have gotten ever smaller. But further miniaturization of the current technology is hindered by...

Im Focus: Successful Mechanical Testing of Nanowires

With innovative experiments, researchers at the Helmholtz-Zentrums Geesthacht and the Technical University Hamburg unravel why tiny metallic structures are extremely strong

Light-weight and simultaneously strong – porous metallic nanomaterials promise interesting applications as, for instance, for future aeroplanes with enhanced...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

Hohe Heilungschancen bei Lymphomen im Kindesalter

07.12.2017 | Veranstaltungen

Der Roboter im Pflegeheim – bald Wirklichkeit?

05.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Papstar entscheidet sich für tisoware

08.12.2017 | Unternehmensmeldung

Natürliches Radongas – zweithäufigste Ursache für Lungenkrebs

08.12.2017 | Unternehmensmeldung

„Spionieren“ der versteckten Geometrie komplexer Netzwerke mit Hilfe von Maschinenintelligenz

08.12.2017 | Biowissenschaften Chemie