Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Einsteins "Automatischer Beton-Volks-Kühlschrank"

11.10.2005


Historische Skizze von Einsteins Kühlschrank


Nachbau von Einsteins Kühlschrank mit Wolfgang Engels (links) und Dr. Falk Riess. Foto:Peter Duddek


Oldenburger Physiker bauten die Erfindung des Genies nach


Ein von Albert Einstein (1879-1955) und seinem ungarischen Kollegen Leo Szilard (1898-1964) entwickelter "Automatischer Beton-Volks-Kühlschrank" wurde von dem vor dem Examen stehenden Physikstudenten Wolfgang Engels zusammen mit den Mechanikern der Werkstätten der Universität Oldenburg nachgebaut. Engels gehört der Arbeitsgruppe "Didaktik und Geschichte der Physik" am Institut für Physik an, die unter der Leitung von Hochschuldozent Dr. Falk Rieß seit Jahren historische Experimente mit Hilfe originalgetreuer Nachbauten durchführt.

Zu Recht wird immer wieder darauf hingewiesen, dass Einstein nicht nur der wahrscheinlich bedeutendste theoretische Physiker des 20. Jahrhunderts war, sondern auch ein erfinderischer Ingenieursgeist. Er sagte selbst: "Der Urquell aller technischen Errungenschaften ist die göttliche Neugier und der Spieltrieb des bastelnden und grübelnden Forschers und nicht minder die konstruktive Phantasie des technischen Erfinders" (1930) und: "Ich habe nie aufgehört, mich mit technischen Dingen zu beschäftigen. Dies war auch für das wissenschaftliche Forschen vorteilhaft" (1930). Weitere Beispiele für sein technisches Interesse sind seine Tätigkeit im Berner Patentamt (1902-1909), seine Experimente zusammen mit Johannes Wander de Haas (1878-1960), seine Gutachten in Patentstreitigkeiten (z.B. zum Kreiselkompass) und seine eigenen Patentanmeldungen.


Die Geschichte des "Einstein-Kühlschranks" beginnt mit einer nicht genau belegbaren Anekdote. Danach las der junge ungarische Privatdozent der Physik Leo Szilard, der sich kurz zuvor in Berlin habilitiert hatte, in einer Zeitung von dem tödlichen Unfall einer ganzen Familie, die einem undicht gewordenen Kühlschrank zum Opfer gefallen war.

Die Idee, einen neuartigen, unfallsicheren Kühlschrank ohne bewegte Teile - also ohne Pumpe, die leckschlagen konnte - zu erfinden, brachte ihn mit Albert Einstein zusammen, der ihn als Teilnehmer des Physikalischen Kolloquiums an der Universität kannte. Im Rahmen dieser Zusammenarbeit entstanden zwischen 1926 und 1928 dreizehn gemeinsame Patentanmeldungen, von denen acht erteilt wurden.

Das neue Kühlaggregat sollte folgende Ansprüche erfüllen: ohne Elektrizitätsversorgung auskommen, aus Sicherheitsgründen keine bewegten Teile enthalten und nicht mit einem geschlossenen Kühlmittelkreislauf arbeiten. Die giftige Kühlflüssigkeit sollte vielmehr fortwährend unschädlich für die Bewohner aus dem Wohnbereich entfernt werden. Dafür erdachten Einstein und Szilard zwei mögliche Bau- und Funktionsprinzipien: eine elektromagnetische Pumpe für flüssiges Metall und das Verdampfer/Absorptionsprinzip mit Wasserstrahlpumpe und Alkohol als Kühlflüssigkeit. Beide Prinzipien wurden bis zu Prototypen, im Falle des "Automatischen Beton-Volks-Kühlschranks" der Firma Citogel (Hamburg) sogar bis zu Fertigungsmustern vorangetrieben, die auf der Leipziger Messe 1928 und 1929 ausgestellt wurden.

Bei dem in Oldenburg nachgebauten Kühlschrank erzeugt eine Wasserstrahlpumpe einen Unterdruck im Verdampfer, der eine Absenkung des Siedepunkts der Kühlflüssigkeit bewirkt. Dieser kann bei Verwendung von Aceton - je nach Wirksamkeit der Pumpe - bei bis zu -20°C liegen. Durch Verdunstung sinkt die Temperatur solange, bis der Dampfdruck der Flüssigkeit sich mit dem Umgebungsdruck im Gleichgewicht befindet. Zur Erhöhung der Pumpleistung ist im Gehäuse der Pumpe ein Absorber untergebracht, in dessen Inneren ein feiner Wassernebel das Kühlmittel aus dem Dampf auswäscht, das dann in gelöster Form mit dem Wasser abgeführt wird.

Der Nachbau mit einem Nutzinhalt von ca. 80 Litern wurde auf der nicht sehr zuverlässigen Grundlage der Patentschriften und einer Anzeige mit Bild der Herstellerfirma Citogel angefertigt. Er ist in Beton-Kork-Bauweise ausgeführt und wiegt gut 350 Kilogramm. Mit Aceton als Kühlmittel wird bei einem Verbrauch von 0,1 l/Stunde eine Temperatur des Verdampfers von 0°C erreicht. Die Wasserstrahlpumpe als mechanische Antriebsquelle des Kühlvorgangs benötigt zum Betrieb je nach Kühlleistung bis zu 300 l Wasser/Stunde.

Bei dem Nachbau traten einige Schwierigkeiten auf, wie z. B. bei der Umsetzung des physikalischen Kühlprinzips in ein funktionierendes technisches Gerät und vor allem bei der präzisen Gestaltung des Verdampfers, des Absorbers und der Pumpe. Alle Probleme wurden in enger Zusammenarbeit der beteiligten Wissenschaftler der Arbeitsgruppe "Didaktik und Geschichte der Physik" und den Mitarbeitern der mechanischen Werkstätten der Universität erfolgreich gelöst.

Kontakt:

HD Dr. Falk Riess,
Tel.: 0441/798-3540,
E-Mail: falk.riess@uni-oldenburg.de,

Wolfgang Engels
Tel.: 0441/798-3537,
E-Mail: wolfgang.engels@mail.uni-oldenburg.de

Gerhard Harms | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-oldenburg.de/histodid/index.htm

Weitere Berichte zu: Beton-Volks-Kühlschrank Einstein Physik

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation
13.12.2017 | Max-Planck-Institut für Quantenoptik

nachricht Einmal durchleuchtet – dreifacher Informationsgewinn
11.12.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Im Focus: Scientists channel graphene to understand filtration and ion transport into cells

Tiny pores at a cell's entryway act as miniature bouncers, letting in some electrically charged atoms--ions--but blocking others. Operating as exquisitely sensitive filters, these "ion channels" play a critical role in biological functions such as muscle contraction and the firing of brain cells.

To rapidly transport the right ions through the cell membrane, the tiny channels rely on a complex interplay between the ions and surrounding molecules,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Materialinnovationen 2018 – Werkstoff- und Materialforschungskonferenz des BMBF

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovativer Wasserbau im 21. Jahrhundert

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rest-Spannung trotz Megabeben

13.12.2017 | Geowissenschaften

Computermodell weist den Weg zu effektiven Kombinationstherapien bei Darmkrebs

13.12.2017 | Medizin Gesundheit

Winzige Weltenbummler: In Arktis und Antarktis leben die gleichen Bakterien

13.12.2017 | Geowissenschaften