CL051 Die Energie der Sterne! Kernfusion in der Sonne und im Labor

0:10Evi Hallo und herzlich willkommen zu einer neuen Folge von Cosme Glatte. Wieder mit mir Eva und diesmal dabei ist Jana. Hallo Jana.

0:17Jana Hallo.

0:17Evi Hallo. Das ist ja unsere erste Ausgabe in diesem neuen Jahr seit unserem tollen Weihnachtsspecial. Nachdem wir unser Weihnachtsspecial aufgenommen haben, da hast du ja das Carl Sagan Buch empfohlen. Das habe ich doch dann tatsächlich in unserer Hausbibliothek gefunden.

0:34Jana Ah, echt?

0:34Evi Ja, eine alte vergriffene oder abgegriffene Taschenbuchausgabe.

0:39Jana Schön.

0:40Evi Ja, und da habe ich mir dann gleich mal die Feiertage angesehen und ein bisschen so reingeschmückt.

0:44Jana Und was zeilst du davon?

0:45Evi Ja, es ist wirklich sehr interessant und sehr gut. Hat mir gut gefallen. Also ich bin noch nicht ganz durch. Ich habe mal so in den Kapiteln reingelesen, ein bisschen quer gelesen. Aber es ist schon sehr gut, sehr empfehlenswert.

0:56Jana Wir hatten ja jetzt auch nach unserer Weihnachts-Special-Folge, ich meine jetzt hier Jahresneuanfang und so weiter. Hast du irgendwelche Neujahrsvorsätze oder machst du sowas nicht? Ich habe ja schon von euch gelernt, dass der Donau... Habt ihr den Donauwalzer getanzt? Natürlich. Sehr schön. Oh, das ist cool.

1:13Evi Ja, machen wir immer. Also ich stolpere ja mehr den Donauwalzer. Mir wird dann auch immer sehr schnell sehr schwindelig. Ich mache, glaube ich, irgendwas falsch. Aber es muss sein, ja. Ich finde das ganz toll. Genau, also dieses Glockengeläut wird ganz laut aufgedreht und gleich im Anschluss kommt ja dann eben automatisch der Donauwalzer und dann wird Sekt getrunken und dann ein bisschen gewalzt.

1:36Jana Wird ins neue Jahr getanzt.

1:38Evi Genau, ja, richtig. Ja, aber so Neujahrsvorsätze habe ich eigentlich jetzt in dem Sinne nicht. Also was ich schon mache, ist, dass ich halt so das alte Jahr nochmal reflektiere und mir eben ansehe, okay, was ist alles passiert? Was ist gut gewesen? Was ist weniger gut gewesen? Was möchte ich mitnehmen? Was lasse ich im alten Jahr?

1:53Evi Ja, und dann natürlich auch ins neue Jahr blicke und mir dann halt schon so überlege, okay, was möchte ich machen? Was möchte ich erreichen? Also eher so in die Richtung mache ich das jetzt vor. Ja, eher so ein bisschen Reflektion. Ja, genau. So ein neues Vorsitz in dem Sinne, wo ich mich jetzt abnehmen oder sportlich, also das machen wir.

2:07Evi Ich glaube, ich soll eher zum Scheitern verurteilt.

2:10Jana Ja, das glaube ich. Ich sehe das genauso. Das Einzige, was ich mir so ein bisschen vorgenommen habe, weil ich gemerkt habe, eben auch bei so einer Reflektion ins letzte Jahr hinein, das ist etwas, was ich total gerne mache, aber was ich sehr selten mache, ist tatsächlich wirklich einfach, rauszugehen mit, egal was, auch nur kleines Teleskop oder auch nur Fernglas und wirklich mehr Sterne live selber zu beobachten. Das habe ich Irgendwie, ich mache das so gerne, das macht mir so viel Spaß.

2:34Jana Die Elka hat uns ja auch gerade wunderbare Fotos aus ihrem Urlaub geschickt, wo sie das gemacht hat, Sternen geguckt hat und auch wirklich nur mit dem Handy teilweise fotografiert hat. Und ich finde es ganz toll. Das habe ich mir vorgenommen. Und ich habe jetzt ein bisschen recherchiert, Jahresvorschau astronomisch. Finde ich ganz cool.

2:50Jana Du kennst ja das Sirius-System, der hälfte Stern sozusagen bei uns am Himmel. Und das sind ja zwei eigentlich. Also Sirius A ist ein großer Hauptreinstern und Sirius B ist aber auch dabei. Das ist nur ein kleiner weißer Zwerg. Aber die beiden sind 2025 maximal voneinander getrennt. Das heißt, man hat eine Chance, ein Teleskop Sirius B tatsächlich zu sehen.

3:09Evi Da dachte ich mir.

3:10Jana Das wäre vielleicht mal ein schöner Anlass, sich da ein bisschen mehr noch mal drauf zu konzentrieren, ein paar Sterne anzuschauen durch das Teleskop.

3:18Evi Das stimmt, ja. Das ist ein schöner Vorsatz.

3:21Jana Ja. Ja, das gefällt mir. Ja, und dann habe ich noch ein bisschen weiter geschmückt, was so 2025 alles ansteht und was es vielleicht für Jubiläen gibt. Und jetzt oute ich mich bestimmt gleich wieder als völlig unwissend, was österreichische Kulturen und Praktika geht. Jetzt meine Frage, bist du ein Maus-Fan?

3:39Evi Die Sendung mit der Maus oder wie?

3:40Jana Ja.

3:41Evi Ja, ja, natürlich kenne ich die.

3:42Jana Okay, das ist bei euch auch ein großes Ding, oder?

3:44Evi Ja, natürlich.

3:45Jana Sehr gut.

3:45Evi Also groß weiß ich nicht, aber wir kennen die Maus natürlich.

3:48Jana Aber kennt man sehr gut. Ja, weil nämlich am 23. Januar, also genau an dem Tag, wo unsere Folge rauskommt, heute hat die Sendung mit der Maus, dass sie unter diesem Namen lief, 53-jähriges Jubiläum, also die erste Maus-Folge. Unter dem Namen, die Sendung mit der Maus, lief am 23. Januar 1972.

4:07Evi Wahnsinn.

4:08Jana Ja, ich bin, also für mich ist die Maus ein ganz riesengroßer Teil meiner Kindheit. Also ich weiß noch, sonntags halb zwölf, da schallte es bei uns durchs Haus. Maus fängt an! Und dann bin ich zum Fernseher gerannt. Ich liebe die Maus einfach. Das ist nicht. Deswegen fand ich dieses Jubiläum so schön.

4:26Jana Es gibt zum Beispiel, also die Maus hat auch ganz früh schon so mein Interesse an solchen wissenschaftlichen Sachen geprägt. geprägt ist. Es gibt diese ganz berühmte Atommaus, ich weiß nicht, ob du die kennst.

4:35Evi Nein.

4:35Jana Die ist ursprünglich von 1988 und da geht es um Kernspaltung im Prinzip und Atomkraftwerke und Atomunglücke und sowas, aber eben für Kinder erklärt, ohne total banal zu werden. Also die Maus hat es immer geschafft, Sachen irgendwie so zu erklären, dass man es als Kind irgendwie auch verstehen kann, ohne dass es zu kindisch wird.

4:57Jana Es gibt natürlich auch eine Weltraummaus, die gibt es auch von 1980. Und die Maus war auch schon im All mit Alexander Gerst auf der ASS 2014.

5:07Evi Ja, stimmt, ganz toll. Die Maus, beziehungsweise die Macher hinter der Maus, die haben ja auch den Heinz-Oberhummer-Award gewonnen vor zwei Jahren irgendwie. Genau, da habe ich sie dann auch gesehen. Da sind sie dann immer bei dieser Show, dann spielen sie auch immer eine kleine Nummer und so. Und das war schon sehr gut. Hat mir gut gefallen.

5:25Evi Und seitdem trage ich ganz stolz, jetzt wirst du gleich neidisch werden, nehme ich einen Mauspin.

5:31Jana Nein, du hast einen Mauspin. Ja, den hätte ich auch gern. Die Maus ist auch tatsächlich international als eine der besten Kindersendungen sozusagen. Ganz viel Preise bekommen und so weiter. Also heute könnt ihr vielleicht auch die Maus feiern, wenn ihr auch so große Fans seid. Aber den Maus-Pin, da muss ich mir vielleicht auch einen besorgen in nächster Zeit. Ja, das ist schon toll.

5:51Evi Ja, also die Sendung ist natürlich schon toll. Also jetzt auch in wissenschaftskommunikatorischer Hinsicht her machen sie das schon gut und interessant. Und eben wie du sagst, nicht so kindisch.

6:03Jana Ja, ja, also die nehmen Kinder sehr ernst. Ich habe auch gelesen, das finde ich total lustig, das Durchschnittsalter der Zuschauer von der Sendung mit der Maus ist 40, weil die ganzen Eltern und Großeltern dabei sind.

6:14Evi Ich glaube, da ist die Zielgruppe mitgewachsen, ja.

6:17Jana Aber es ist halt irgendwie sowas, die schaffen halt eine Brücke zu schlagen zwischen, ja, wir machen das schon für Kinder, aber es ist für Erwachsene anschaubar und auch irgendwie interessant. Ja, und also gerade diese Atommaus, das weiß ich, das hat mich als Kind schwer beeindruckt. Die hatten wir dann irgendwann auf, damals noch Videokassette und ich habe die dann immer wieder angeguckt und die erklären es auch ganz toll.

6:36Jana Also das war wirklich sehr, sehr schön. Also alles Gute zum Geburtstag.

6:41Evi Liebe Maus. Ja, die Atommaus, die könnten wir heute vielleicht auch noch brauchen in dieser Folge, weil ja ich als Thema mir diesmal die Kernfusion rausgesucht habe, das ist ja eben die Energie der Sterne. Und zwar deswegen, wir haben ja vor gar nicht allzu langer Zeit über die Kernspaltung gesprochen und über diese Meitner.

7:00Evi Und da habe ich ja schon ein bisschen, glaube ich, angesprochen, dass ja, wenn wir schon über Kernspaltung sprechen, ein Thema oder eine Folge mal über Kernfusion natürlich auch angemessen wäre und würde es ja eigentlich gerade in einem Astronomie-Bereich. Podcast eigentlich bis jetzt schwerlich vernachlässigt haben.

7:16Evi Das will ich natürlich jetzt nachholen. Vor allem Kernfusion ist ja auch immer wieder so ein Schlagwort, das ja auch gerne mal wieder durch die Medien wandert. Und deswegen, glaube ich, ist das ganz, ganz spannend, wenn wir uns da jetzt nochmal anschauen, okay, so Kernfusion, was ist das Kernspaltung, was da genau passiert und vor allem, wie schaffen wir das Sterne, beziehungsweise die Sonne, da jetzt ihre Energie zu erzeugen.

7:37Jana Da gab es ja auch diese Durchbruchsmeldung vor ein paar Jahren, Kernfusionen auf der Erde, das ist ja unkommentiert auch so ein bisschen schwierig, würde ich jetzt mal behaupten, was da oft erzählt wird, wie nah wir an der Erde, an der Kernfusionen dran sind.

7:51Evi Immer wieder, also das taucht, glaube ich, alle paar Jahre regelmäßig auf. Kernspaltung haben wir schon mal besprochen, also wer da noch einmal bezüglich Kernspaltung und Lise Meitner reinhören möchte, das war im Cosmoglater 46. Und da haben wir das, also einerseits, wie sie es natürlich entdeckt haben, wie sie da draufgekommen sind, was da passiert bei einer Kernspaltung, also vielleicht kurz nur zur Wiederholung.

8:10Evi Also Kernspaltung haben wir ja beschweren Atomkernen. Also da sprechen wir von Uran-235-Plutonium und die werden dann in kleinere Kerne gespalten. Und dabei wird jetzt eben ein Teil der Masse in Energie umgewandelt. Sie haben ja damals Neutronen auf Urankerne gefeuert und zerfällt dann eben in kleinere Kerne, wie eben zum Beispiel Barium.

8:27Evi Und das war ja dann auch etwas, was ja damals bei den Experimenten für Verwirrung gesorgt hat, also wo ja dann Otto Hania, der Lisa Meitner, den Brief geschrieben hat, wo er gemeint hat, was passiert da?

8:37Jana Warum ist das da?

8:38Evi Genau, warum ist da jetzt Barium irgendwie? Und sie das halt dann ja nachgerechnet hat, was da wirklich passiert ist. Und in Kernspaltung ist etwas, was ja dann kontrolliert abläuft in Kernkraftwerken und kontrolliert eher in Atomwaffen. Das haben wir ja auch schon ausprobiert, also das können wir auch.

8:54Evi Und bei Kernfusion eben im Gegensatz dazu, das passiert eben jetzt bei kleineren Kernen. Also wenn da zwei oder mehrere kleinere Kerne zu einem größeren zusammengefügt werden, also eben fusioniert werden. Uns interessiert das besonders natürlich, weil das eben auch ein Prozess ist, der jetzt bei Sternen stattfindet.

9:08Evi Deswegen wollen wir uns das jetzt ein bisschen genauer anschauen. Ob jetzt etwas spaltet oder fusioniert ist, ist jetzt ein bisschen von der Bindungsenergie abhängig, von den Nukleonen. Also das sind die Kerne, das sind ja die Protonen und die Neutronen. Eigentlich ist ja eher so eine Kernspaltung unter Anfangszeichen leicht zu erreichen.

9:23Evi Du hast viele Protonen, das heißt, die Bindungsenergie ist schon ein bisschen geringer, weil wir erinnern uns ja, Protonen sind ja, Positiv geladen, positive, also gleiche Ladungen, die stoßen sich ja ab. Das heißt, wenn da mehr sind und gewinnt diese abstoßende Kraft gegenüber der starken Wechselwirkung, die ja eigentlich die Kerne zusammenhält, so ein bisschen die Oberhand.

9:39Evi Das heißt, wenn dann jetzt der Neutron dazukommt, ist dann so ein Kern anfälliger für einen Zerfall. Also das kann dann wirklich zu einer Destabilisierung führen. Und dann wird dann kinetische Energiefreistrahlung auch Neutronen, was ja dann diese Kettenreaktion hervorrufen kann bei der Spaltung. Und danach haben sie dann aber dann die Produkte aus dieser Spaltung, eine höhere Bindungsenergie pro Nukleon als dieser ursprüngliche Kern.

10:00Evi Das heißt, das ist stabiler eigentlich. So die Grenze ist so Beisen. Also alles, was drüber liegt, ist die Spaltung energetisch besser und alles, was darunter ist, also leichter ist, da ist die Fusion energetisch vorteilhafter. Das heißt, wir haben da jetzt bei der Fusion auch so ein paar Mechanismen, die wir uns überlegen müssen.

10:18Evi Also das heißt, ich habe ja eh schon angesprochen, diese Kolumbarriere, das heißt diese positiv geladenen Protonen, die sich ja eigentlich abstoßen, Die müssen wir einerseits überwinden. Das heißt, da muss man sich mal überlegen, wie kann ich das schaffen? Kleiner Spoiler schon einmal. Was haben wir hier bei Stern? Wir brauchen natürlich hohe Temperaturen, also wirklich hohe.

10:36Evi Mehr als im Backofen, wir reden da von Millionen Kelbien, also Grad. Da ist dann Kelbien und Grad schon egal. Wir brauchen hohe Dichte, einen hohen Druck, sodass diese Wahrscheinlichkeit für die Fusion einfach steigt. Damit dann eben diese leichten Elemente. Was sind das überhaupt für Elemente? Natürlich vorzugsweise Wasserstoff, beziehungsweise eben diese Isotope.

10:53Evi Also das Deuterium. Daraus wird dann Helium fusioniert, zu diesen schwereren Elementen. Ich habe eh schon erzählt, dass diese Grenze ist dann dieses Eisennickel. Da lohnt sich das nicht mehr. Also Eisen ist auch wirklich am stabilsten. Also das ist auch so der Grund, warum das relativ häufig auch vorkommt, weil die halt super stabil sind.

11:10Jana Und es ist auch so, dass du, wenn ich das richtig noch Erinnerungen habe, die Fusion von Wasserstoff setzt am meisten Energie frei. Und je näher du jetzt im Eisen kommst, desto weniger Energie setzt du frei bei der Fusion. Das ist so ein sukzessiver Prozess.

11:22Evi Genau, und wie läuft jetzt eben diese Kernfusion in der Sonne ab? Und das wollen wir uns jetzt genau anschauen. Und mich interessiert aber solche Sachen immer, wie man da auch ein bisschen draufgekommen ist, also ein bisschen auch im historischen Kontext, das alles zu sehen. Ich habe irgendwie nie darüber nachgedacht, wie ist man draufgekommen?

11:36Evi Oder haben sich die Leute vorüberhaupt die Gedanken darüber gemacht? Natürlich haben sie sich schon Gedanken darüber gemacht, wie quasi die Energieerzeugung bei der Sonne passieren kann, also wie etwas so lange, so stark leuchten kann. Und natürlich sind die Überlegungen immer im Kontext von dem damaligen Wissen zu sehen.

11:53Evi Ich finde es eigentlich ganz interessant, dass du ein bisschen so eine der ersten, zu einer Lösung, wie das passieren kann auf der Sonne, was da eigentlich abläuft. Die Idee war Gravitation, dass die Gravitationskraft erzeugt. Helmholtz und Kelvin haben sich das überlegt, so Mitte 19. Jahrhundert, dass eben Sterne ihre Energie durch langsames Schrumpfen aufgrund der Gravitationskraft, also so ihre Energie erzeugen. Ah, das ist ja spannend.

12:16Evi Genau, so eine Gravitationskontraktion, glaube ich, irgendwie hat das geheißen. Also laut Rechnung ist aber diese Kontraktion, Es würde irgendwie so 120, 30 Millionen Jahre leuchten lassen. Und es gab dann eben auch schon so erste Abschätzungen, was das Alter der Erde und so betrifft. Da war man sich ein bisschen, glaube ich, mal unsicher, aber das war so die gängige Meinung. Und dann gab es natürlich auch chemische Prozesse, die man sich da überlegt hat natürlich.

12:38Evi Also dass die Sonne irgendwie so aus Kohle, glaube ich, besteht oder irgendwie. Oder es halt eigentlich ein großer Feuerball ist und ist auch irgendwo die Sichtweise verständlich.

12:49Jana Klar, schaut so aus.

12:50Evi Dass es ein großer Feuerball ist. Aber die Leuchtkraft wirklich über Milliarden von Jahren zu erklären, ist halt schon schwierig. Aber es waren so diese ersten Überlegungen. Und dann kam natürlich die Wende mit der Kernphysik, also 20. Jahrhundert. Und ich finde das wieder mal spannend, weil da halt so wirklich ganz viele Erkenntnisse waren, die dann dazu geführt haben, dass man sich dann überlegt hat, es könnte Kernfusionen sein, die in der Sonne passiert.

13:15Evi Und ich glaube, so diesen Grundstein oder eigentlich die wichtigste Überlegung, die man dafür auch braucht, ist jetzt einmal Einstein, also seine Gleichung, E gleich mc², also dass Masse ja eigentlich Energie ist.

13:27Jana Und das wahnsinnig effizient. Also ich meine, man darf das immer, ich finde das immer so beeindruckend, wenn man sich E gleich mc² mal vor Augen führt. Du kriegst die Energie, die du aus Masse rauskriegst, ist die Masse mal der Lichtgeschwindigkeit im Quadrat. Also es ist unglaublich. Ich habe mir, glaube ich, auch bei der Kernspaltung schon drüber gesprochen, dass du minimale Mengen Uran brauchst, um eine ganze Stadt zu plätten im Prinzip, wenn du jetzt von diesen Atombomben sprichst oder so.

13:50Jana Also es ist ein ganz heftiger Zusammenhang, der da steht.

13:54Evi Ja, stimmt. Vor allem ist es so eine einfach anmuntete Formel, aber was da eigentlich drinnen steckt, ist schon sehr gewaltig. Also das war schon so diese Grundgleichung oder dieser Grundgedanke, der dann eigentlich für sehr vieles weitere dann eben, du hast ja schon gesagt gerade bei der Kernspaltung, und zu ganz vielen weiteren Sachen oder Erkenntnissen eigentlich geführt hat.

14:13Evi Und jetzt eben die Frage, also wie lange Sterne jetzt so viel Energie abstrahlen können, hat dann auch einen Astronomen, Astrophysikern herumgetrieben, den du sicher kennst, das war der Arthur Eddington. Er ist ein sehr bekannter britischer Astronom gewesen, ganz viele Sachen auch untersucht hat. Und der war tatsächlich, und da habe ich jetzt ein bisschen gestaunt, 1920 hat er bereits postuliert, also er hat ein Werk geschrieben, in der Internal Constitution of the Stars, wo er diverse Hypothesen schon aufgestellt hat.

14:42Evi Und im Prinzip eigentlich schon... den Gedanken hatte, dass die Energie der Sterne eben durch Kernprozesse erzeugt wird. Und er vermutete, dass eben Sterne Wasserstoff in Helium umwandeln können und dabei eben Energie freisetzen. Und das ist eine ziemlich radikale Idee.

14:57Jana Ja, ich komme gerade auch drauf. Ich weiß nicht, vielleicht kommt das bei dir gleich noch vor, aber das war doch auch Cecilia Penk-Kaboschkin, die die Doktorarbeit geschrieben hat in der Zeit, dass sie glaubt, dass Sterne hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium bestehen. Und das hat man ihr nicht geglaubt damals. Da gab es eine Riesenaufregung.

15:15Jana Aufregung, dass das nicht sein kann und das war genau die Zeit, da muss auch in der Zeit ihre Doktorarbeit irgendwie reingefallen sein, wo sie dann durch die Spektralien gesagt hat, es ist hauptsächlich Wasserstoff.

15:25Evi Das ist auch ein Thema eigentlich, woraus bestehen Sterne?

15:27Jana Ja, warum kann man da drauf, dass sie aus so einem leichten Gas eigentlich bestehen?

15:33Evi Er hat da auch als erstes Mal, dass das eben so Hochtemperaturplasma eigentlich in den Sternen ist, dass da extreme Bedingungen im Inneren herrschen, also ganz hohe Temperaturen und Erdrücke, Wasserstoff als Hautbestandteil, wie du gerade schon angesprochen hast. Ja, und er hat dann eben auch so quantitative Überlegungen schon gemacht, dass da eben wirklich eine winzige Menge Masse ausreicht, eben durch die Fusion, um diese Leuchtkraft der Sonne über Milliarden von Jahren aufrechtzuerhalten.

15:56Evi Und Eddington war jetzt schon an und für sich ein angesehener Astronom und er ist aber auch skeptisch betrachtet worden.

16:02Jana Ist eine radikale Idee, muss man sich ja auch mal überlegen, wenn man das Ding am Himmel sieht und sich überlegt, naja, das wird halt irgendwie so sein wie die Erde im Prinzip. Es brennt halt nur aus irgendwelchen Gründen. Und dann kommt da jemand daher und sagt, das besteht hauptsächlich aus dem leichtesten Gas, was es im Universum gibt.

16:16Jana Muss man sich erstmal anfreunden mit dieser Idee.

16:19Evi Ja, ich glaube schon, dass das eben so ganz anders war als das, was man halt damals auch wusste. 1919 hat Ernst Rutherford bereits experimentell bewiesen, dass es möglich ist, Kernumwandlungen zu machen. Also Stickstoffkerne mit Alphateilchen, das hat er ja gerne gemacht, bombardiert und Sauerstoff erzeugt.

16:37Evi Also da hat man schon gesehen, diese künstliche Kernreaktion, also dass das…, möglich ist. Das hat auch die Idee von Eddington unterstützt. In den 1920er Jahren hat man erst diesen Massedefekt auch entdeckt. Die Differenz zwischen der Masse von einem Atomkern und quasi die Summe der Bestandteile, also Protonen und Neutronen, dass das weniger ist, also dass da ein Massedefekt ist.

16:58Evi Und das sind Sachen, die ist man jetzt Stückchen für Stückchen raufgekommen. Ende der 20er Jahre ist ja auch der Tunneleffekt, auf den kommen wir dann später noch, der ja auch eine Rolle spielt. Der ist 1928 erst von Gamow entdeckt worden. Ende der 20er hat es dann auch noch Berechnungen gegeben, eben für Kernreaktionen in Sternen.

17:15Evi Wenn die Temperatur hoch genug ist, dass diese Kolumbarriere überwunden werden kann. Also das war mal so mathematisch. Haben dann einige Leute gezeigt, da hat es ein paar gegeben, Fritz Huttermann und Edgerton waren der Federführerin, die das mal berechnet haben, dass Kernfusion eine Energiequelle für Sterne sein kann.

17:32Jana Dass es überhaupt möglich ist, dass man dieses, das muss ja auch radikal sein, dass man sagt, dass es möglich ist, diese doch auch sehr starken abstoßenden Kräfte zu überwinden.

17:42Evi Ja, was ich in dem Zusammenhang auch noch wirklich spannend finde, ist, also wir müssen uns jetzt überlegen. Also ich habe es gerade vorhin kurz erklärt, was ja Kernfusion ist. Und das heißt, wir sind ja wirklich bei Atomkernen, Atom, also wirklich im Kleinsten der Kleinen. Und jetzt hat 1920 Eddington ja schon so ein bisschen seine Gedanken dazu gemacht.

17:57Evi Und aber erst 1932 hat Chadwick das Neutron entdeckt.

18:01Jana Ah, das kam so viel später.

18:03Evi Ja, also Meitner und Hahn haben ja dann auch aufgrund von dem Ganzen ja dann auch später noch einmal ihre Experimente aufgenommen und das noch einmal probiert und alles weiter eben diese ganzen Entdeckungen. Das heißt, dass auch diesen ganzen Atomaufbau, auch wieder Kern aufgebaut ist, dass wir alles gerade im Entdecken, im Entstehen.

18:20Evi Also ich glaube, da haben wir sich so ein bisschen gegenseitig fast überholt in ihren Erkenntnissen.

18:23Jana Ja, ja, wie haben wir schon mal gesagt, diese ganze Zeit irre. Es sind wirklich da reingestolpert in eine Erkenntnis nach der anderen. Davon kann man heute echt nur träumen.

18:32Evi Ja, aber es war auch, ich glaube, auch wichtig, Weil diese gegenseitigen Erkenntnisse war dann, glaube ich, immer so ein weiteres Löppchen, dass dann andere Sachen einfach herausgefunden wurden. Und ganz spannend, das wusste ich nämlich auch nicht, 1934 gab es ein Experiment auch von Rutherford mit einem Assistenten von ihm, dem Mark Oliphant.

18:54Evi Und die wollten untersuchen, was passiert jetzt, wenn man, also die Isotope des Wasserstoffs, also schwerer Wasserstoff, Arterium und Tritium, wenn die miteinander reagieren, was passiert da, sind dann draufgekommen, okay, da ist jetzt eine Fusion von zwei Arteriumkerner, dann habe ich plötzlich Helium-3.

19:07Evi Das heißt, die haben eine Fusion geschafft.

19:10Jana Das ist krass, das wusste ich nicht.

19:11Evi Ja, und das finde ich total krass, dass du 1934 im Prinzip das erste Mal eine Kernfusion geschafft hast im Labor.

19:19Jana Im Labor?

19:20Evi Ja, im Prinzip, ja.

19:21Jana Haben die eine Fusion hingekriegt?

19:22Evi Ja, eben.

19:22Jana Also ich meine, ja klar, nur von jetzt minimal, aber das wusste ich auch nicht.

19:26Evi Also das finde ich halt wirklich bemerkenswert. Und dann kam endlich der Durchbruch, 1938, 1939, Hans Beter. Der hat dann mit seinen Arbeiten endgültig die Antwort geliefert, was da passiert. Bei Sternen, die so sind wie unsere Sonne, ist das ja der BP-Zyklus, also Proton-Proton-Zyklus. 1939 hat er dann den CNO-Zyklus beschrieben, das ist der Kohlenstoff-Stickstoff-Sauerstoff-Zyklus, der ist bei schwereren Sternen, den werden wir uns aber heute nicht anschauen, sondern wir werden dann eher noch einen Blick auf den Proton-Proton-Zyklus werfen.

19:57Evi Und der hat dann auch, 1967 hat er den Nobelpreis für Physik bekommen, also für seine Beschreibungen. Aber ich finde das halt auch spannend, weil es war halt diese ganzen Arbeiten davor, glaube ich, mussten es sein, dass er dann eben auch seine Arbeiten machen konnte.

20:09Jana Die haben sich alle irgendwie so gegenseitig den Ball immer zugeworfen, hatte ich das Gefühl. und jeder hat dann aufgebaut. Bethel war doch auch im Manhattan Project dann beteiligt, soweit ich weiß.

20:20Evi Stimmt, ja.

20:21Jana Ja, da saßen ja dann wieder alle mit drin. Aber eigentlich ist es auch wieder interessant, finde ich, dass es dann, wenn man jetzt mal das Ganze, was man jetzt schon weiß, wie weit wir gekommen sind oder was wann entdeckt wurde, wie lange es gedauert hat, bis wir sowas eigentlich Fundamentales wie warum leuchtet die Sonne am Ende erklären konnten.

20:38Jana Ich meine, die leuchtet ja schon wirklich seit Millionen über unseren Köpfen von den Köpfen der Menschheit und es hat dann wirklich Einstein gebraucht und diese ganzen Teilchen und Kernphysik, um das wirklich ordentlich zu erklären. Das ist schon wild.

20:52Evi Ja, total bin ich ganz bei dir. Ich finde es auch immer wieder spannend, weil ja so quasi der Stern vor unserer Haustüre, der oft gerade so in der Astronomie der Astrophysik so langweilig, was interessiert mich davon. Und die wartet dann aber immer wieder mit ganz spannenden Sachen auf. Auf jeden Fall.

21:07Evi Also gerade auch was Forschung betrifft. Und eben wie du sagst, dass man lange eigentlich gar nicht wusste, woraus besteht sie? Wie erzeugt sie die Energie? Warum strahlt sie? Das ist ganz viel auch erst in den letzten Jahrhunderten passiert.

21:19Jana Ja, weil es so uneingängig ist. Wenn man merkt das auch, wenn man mit Leuten darüber spricht, oder wenn ich an der Sternwarte früher, weil ich da Kinderführungen hatte, wenn du fragst, woraus besteht die Sonne, kommt immer Feuer. Und das ist ja auch klar, weil es schaut halt einfach so aus. Und es ist warm und es ist hell und was kennen wir, was so ist, es ist Feuer.

21:36Evi Es sind keine Flammen auf der Oberfläche. Das wollen wir gleich einmal hier klarstellen.

21:40Jana Ja, es sind keine Flammen.

21:41Evi Okay, also wenn ihr etwas mitnehmt heute von diesem Podcast.

21:45Jana Es brennt nicht.

21:46Evi Genau, es brennt nicht, das sind keine Flammen, ganz im Gegenteil, das sind andere Sachen, die da passieren. Genau, und wir gehen jetzt direkt in den Kern rein, der Sonne, weil sich dort natürlich jetzt die Kernfusion abspielt und das wollen wir jetzt noch kurz genauer anschauen, was da jetzt wirklich passiert.

22:01Evi Also ich werde das jetzt kurz nur beschreiben, ich möchte jetzt auch nicht zu im Detail reingehen. Ja, aber ich glaube, es ist einfach wichtig, sich das ein bisschen zu vergegenwärtigen, dass es eben diesen Zyklus gibt, der besteht aus drei Schritten. Im Prinzip kann man da so ein kleines Kochrezept machen.

22:15Evi Also man nimmt vier Protonen oder Wasserstoffkerne. Genau, und im ersten Schritt, diese zwei Protonen, die verschmelzen jetzt zu einem Deuteriumkern. Also da haben wir dann ein Proton und ein Neutron. Finde ich auch immer wieder spannend, dass ja Protonen zu Neutronen werden, Neutronen zu Protonen. Das sind auch so Sachen, die ich im Prinzip super spannend finde in der Atomphysik.

22:33Evi Auf jeden Fall haben wir jetzt hier diese zwei Protonen, die fusionieren zusammen. Wir haben einen Deuteriumkern. Diesen Schritt, den müssen wir uns merken, weil der passiert in dieser Gesamtreaktion, in diesem Zyklus zweimal. Und der passiert tatsächlich extrem häufig, und zwar 10 hoch 38 Mal pro Sekunde in der Sonne.

22:50Jana Oh, okay.

22:51Evi Lass dir das auch noch ein bisschen auf der Zunge zergehen. Das passiert auch noch für sich recht oft. Dann der nächste Schritt. Also wir haben jetzt diesen Deuteriumkern. Der verschmilzt jetzt in einem Proton zu einem Helium-3-Kern. Der besteht eben aus zwei Protonen und einem Neutron. Diese Reaktion haben wir eben auch zweimal. Also entsteht dann auch noch Gammastrahlung und so.

23:11Evi Also wir haben jetzt den Helium-3-Kern. Der verschmilzt eben mit einem zweiten zu Helium-4. Also Helium-4 haben wir jetzt dann zwei Protonen, zwei Neutronen. Das ist dann stabil. Und dabei werden zwei überzählige Protonen wieder freigesetzt. Also das ist halt dann auch eben dieser Zyklus. Das heißt, wir haben wieder zwei freie Protonen.

23:27Jana Ah, dass du weitermachen kannst sozusagen.

23:28Evi Protonzyklus, genau. Also bei diesen ganzen Reaktionen entstehen auch immer wieder Protonen, die das halt dann so am Laufen eigentlich auch halten. Es entstehen dann eben auch so Sachen wie Neutrinos natürlich. Das kennen wir dann auch in diesen Sonnenuntersuchungen. Ja, das ist ganz spannend, weil die Energie, da kommen wir jetzt eben wieder zu dieser Rechnung, die wir vorhin hatten.

23:48Evi Die Masse des Heliumkerns ist jetzt geringer, als wenn jetzt eben die Masse von diesen allen vier Wasserstoffkernen, die du jetzt verwendet hast, zusammenrechnest. Und zwar ist es eben 0,7 Prozent. Das heißt, der Rest ist dann Energie, die freigesetzt wird. 98 Prozent von dieser freigesetzten Energie ist jetzt wirklich kinetische Energie.

24:06Evi Und zwei Prozent davon kriegen dann die Neutrinos. Das heißt, also da merkt man dann eben schon, dass diese Energie da eben freigesetzt wird. Warum das jetzt in der Sonne möglich ist? weil sie all dieses wirklich 15 Millionen Grad heißes Plasma hat. Wir haben extrem hohe Geschwindigkeiten, wo diese Kerne kollidieren können.

24:23Evi Sie stoßen sich natürlich oft auch ab, wegen dieser elektromagnetischen Kraft, was ich vorhin gesagt habe. Wenn aber jetzt die Energie natürlich hoch genug ist, können sie das überwinden. Es kommt diese starke Wechselwirkung dann zur Geltung, die eben die Kerne zusammenhält. Die hat aber eben nur eine sehr geringe Reichweite. Also sobald das irgendwie der Abstand größer ist, was jetzt den Kurs, Atomkerngroßes oder die Atomgröße wirkt sie nicht, deswegen musst du halt wirklich ganz nah ran eigentlich.

24:46Evi Diesen hohen Druck brauchen wir eben auch, weil tatsächlich sonst das Plasma entweichen würde, das würde im Weltraum explodieren.

24:51Jana Ja, klar, wenn man sich auch überlegt, wenn man sonst irgendwie auch so hochenergetische Teilchen hat, die auf solchen Temperaturen sind, du musst die ja irgendwie zusammenfangen, also sonst hauen die ja in alle Richtungen ab.

25:02Evi Und es ist tatsächlich auch zum Teil deswegen nur möglich, weil da den Tunneleffekt ist. Also es kommt tatsächlich auch ein Quanteneffekt ins Spiel, den wir halt da wirklich haben, weil durch diese Kolumbarriere, dass das überwunden wird, ist einfach diese Wahrscheinlichkeit irgendwann, dass das so ist und das ist dieser Tunneleffekt, den wir eben von der, Quantenphysik kennen, Quantenmechanik, dass sie diese Barriere durchdringen, durch Tunneln eben und fusionieren kann. Das finde ich extrem spannend, das ist wirklich faszinierend.

25:27Jana Und es sind halt genug Teilchen in der Sonne sozusagen, dass dann dieser Effekt, der jetzt nicht super wahrscheinlich ist, aber er kann auftreten, tatsächlich einen Effekt hat, also dass er tatsächlich beiträgt zu dieser ganzen Sache.

25:37Evi Bevor wir jetzt eine kurze Werbepause machen, weil wir ja ganz neu jetzt Werbung haben in diesem Podcast, gibt es aber noch eine Quizfrage. Oh, okay. Ich hoffe, du hast dich jetzt gut vorbereitet.

25:49Jana Ich bin sehr gut vorbereitet.

25:50Evi Wir haben ja schon ganz kurz darüber gesprochen, dass man ja auch natürlich bei uns im Labor versucht, die Energieproduktion über Kernfusion zu realisieren. Da wir es offensichtlich Schwierigkeiten haben, weil wir wissen alle, dass es da noch keine Kernfusionsreaktoren bei uns überall gibt. Was denkst du, was so eine grundlegende Schwierigkeit sein könnte, warum wir das noch nicht auf der Erde geschafft haben? Über das darfst du jetzt kurz nachdenken.

26:12Jana Okay.

26:14Evi Bis wir nach der Werbung wieder zurück sind.

26:16Jana Alles klar, sehr gut.

26:17Evi So, wir sind wieder da. Hast du nachgedacht, was jetzt die Schwierigkeit sein könnte?

26:22Jana Ich habe nachgedacht. Also ich weiß, dass, ich glaube zu wissen, dass die Temperatur gar nicht unser Hauptproblem ist, sondern der Druck. Weil die Frage immer ist, wenn du Teilchen auf so hohe Temperaturen erhöhst, Wie schaffst du es, dass sie dann immer noch nah beieinander sind und nicht in der Gegend rumfliegen?

26:38Jana Und das versucht man, glaube ich, mit magnetischem Einschluss zu machen auf der Erde. Und daran scheitern wir momentan noch, soweit ich weiß. Ich weiß nicht, ob das die ganze Wahrheit ist.

26:47Evi Das heißt, es ist der geringere Druck, oder wie?

26:49Jana Also ich würde jetzt behaupten, unser Hauptproblem für Kämpfungsäne auf der Erde ist der zu geringe Druck, den wir nicht aufbringen können.

26:55Evi Ja, genau. Ja, und den müssten wir halt kompensieren mit einer höheren Temperatur.

27:00Jana Noch höherer Temperatur.

27:01Evi Ja, genau. Und die Temperatur müsste dann zehnmal so hoch sein.

27:04Jana Oh, also zehnmal höher ist es sozusagen.

27:06Evi Ja, genau.

27:07Jana Okay, dann ist die Temperatur wahrscheinlich wieder ein Problem.

27:09Evi Ja, richtig. Genau. Also es ist so fest, die Katze in den Schwanz, glaube ich. Nicht ganz so einfach und nicht ganz so trivial.

27:15Jana Ja, gut, macht natürlich Sinn. Du kannst natürlich, wenn du sagst, wir kriegen das nicht so stark eingeschlossen, dann müssen wir es aber noch höher erhitzen und dann plötzlich hast du natürlich... Da kannst du dich ja auch in so ein ähnlicher Hocharbeiten mit, ja, wenn wir jetzt beliebig hohe Temperaturen machen könnten, dann ginge das schon, aber tatsächlich sind wir auch nicht in der Lage.

27:34Evi Ja, bei einer Wasserstoffwomme hast du es ja dann auch, aber dann geht halt alles gleich futsch.

27:38Jana Ja gut, das ist ja eine unkontrollierte...

27:40Evi Genau, das ist man wieder ganz jung. Das geht halt dann auch nicht. Ja, eben, also du musst das halt ein bisschen ausbauen sehen, aber ja, das Ganze hat uns natürlich nicht davon abgehalten, trotzdem unsere Versuche mit Kernfusion zu machen. Ich habe vorhin schon erwähnt, das Experiment von 1934 ist jetzt doch schon 90 Jahre her.

27:57Jana Einfach etwas älter.

27:59Evi Wieso wir da noch nicht so viel weiter sind, versteht man jetzt dann gar nicht, gell? Dass wir das noch nicht sagen.

28:04Jana Eigentlich schon, ja.

28:05Evi Wenn es eigentlich eine super Energiequelle wäre.

28:07Jana Es wäre vor allem die viel bessere. Also ich meine, der Traum der Kernfusion.

28:10Evi Natürlich.

28:11Jana Du hast keine hochstrahlenden Abfallprodukte mehr. Du hast kein Plutonium mehr. Das Einzige ist, der Wasserstoff kann dir theoretisch in die Luft gehen.

28:18Evi Ja.

28:19Jana Gut. Aber das ist deutlich besser, als mit Uran, Plutonium, Celsium etc. zu arbeiten. Und du kriegst, glaube ich, ist es mehr, das weiß ich gar nicht, ob du mehr Energie rauskriegst, aber es ist auf jeden Fall sauberer, in Anführungsstrichen.

28:32Evi Ja, und der Output ist auch höher.

28:34Jana Der Output ist höher?

28:35Evi Ja, ja, ich habe es gelesen bei den Vorbereitungen und ich meine nämlich, dass bei der Spaltung ist es irgendwie so 0,08 und ich glaube, bei der Fusion wäre es dann 0,7 oder irgendwas.

28:48Jana 0,1, dann hast du schon ordentlich gemacht.

28:49Evi Ja, ja, also der Output wäre schon, also es wäre schon toll, wenn wir das machen könnten, aber... Die Natur wird uns da keinen Gefallen, dass wir das so leicht machen können. Obwohl bereits 1955 gezeigt wurde, dass Kernfusion künstlich herbeigeführt werden kann. Und jetzt nämlich auch so, dass sie weiterläuft, dass das ein weiterlaufender Prozess ist und dabei Energie freigesetzt wird.

29:10Evi Also Anu für sich forschen wir schon recht lange, aber...

29:13Jana Es gibt auch diesen Witz, die Kernfusion ist immer, egal wann du fragst, noch 50 Jahre in der Zukunft. Ob du das 1915 fragst oder 2000 oder jetzt.

29:22Evi Man kann auch darüber philosophieren, warum wir es als Menschen einfacher finden, etwas zu spalten und kaputt zu machen.

29:29Jana Als etwas zusammenzufügen.

29:30Evi Genau, als etwas zusammenzufügen, aber das ist eher eine philosophische Frage. Ich habe jetzt hier allerdings noch eine ganz nette Geschichte mitgebracht zur Entdeckung, eigentlich aber ebenso, wie man auch an die Forschung reingegangen ist oder was für Möglichkeiten es da gibt. Und zwar, wir gehen jetzt zurück nach Argentinien, das sind die 1950er Jahre, Weil da wurde nämlich tatsächlich im März 1951 bereits verkündet, dass man eine erfolgreiche Durchführung kontrollierter thermonuklearer Reaktionen geschafft hat.

29:55Evi Und zwar das Ganze für einen friedlichen Einsatz, natürlich ein Kraftwerk, also wirklich Durchbruch, der irgendwie erzielt hat. Das hat Perron, Juan Perron damals, der Präsident eben in Argentinien, verkündet. Also das wäre natürlich super gewesen. Also da hat die globale Energiekrise da irgendwie mit einem Schlag. 50ern soweit gewesen wären.

30:12Evi Genau, 51ern. Ja, also wie kam es dazu oder warum war das so? Das ist natürlich eine österreichische Geschichte, sonst würde ich dir nicht erzählen. So viel verrate ich schon mal. Also was fällt dir ein, wenn ich dir sage, Argentinien 1948, 1947.

30:25Jana Nazis.

30:26Evi Ja, genau. Nennen wir sie, es gab dort viele nicht praktizierende Nazis.

30:32Jana Ach so, um Gottes Willen, okay.

30:34Evi Ja, unter anderem gab es da einen Ingenieur, den Kurt Tang. Damals im Zweiten Weltkrieg hat er also Flugzeuge gebaut. Kampfmaschinen. Und der war jetzt eben in Argentinien tätig und der hat dann den Roland Richter geholt, der Österreicher war. Den Namen kennen wir jetzt wahrscheinlich nicht. Der wundert jetzt nicht. Der ist auch durch seine damalige Doktorprüfung gefallen, weil er irgendeine komische Strahlung untersuchen wollte, die es nicht gibt.

30:57Evi Der hat dann im Zweiten Weltkrieg ein bisschen an Teilchenbeschleunigern geforscht. Er wollte dann eigentlich in die USA emigrieren, aber die wollten ihn nicht. Also die haben sich irgendwie totgestellt, hat keine Antwort bekommen. Jetzt hat ihn dann der Tank nach Argentinien geholt. Und er hat dem Perron versprochen, er baut jetzt so eine kleine Sonne. Oh nein.

31:18Evi In Kernfusion. Also er wird jetzt Argentinien mit billiger Energie quasi versagen. Und Perron war natürlich super begeistert. Also der war total arm, macht der klar. Ich habe gedacht, wenn die Deutschen da jetzt eigentlich recht gute Flugzeuge gebaut haben.

31:32Jana Warum könnten die auch eine Sonne bauen?

31:34Evi Genau, ja, können die natürlich auch so einen Fusionsreaktor bauen. Das ist alles kein Problem. Er hat dann auch tatsächlich ein eigenes Forschungsinstitut bekommen auf einer Insel, das dort gebaut wurde, also das Exxon hat es hingebaut. Er war dann ein bisschen paranoid, hat dann gemeint, nein, wird da sabotiert und irgendwo geheim geforscht auf jeden Fall.

31:50Evi Da kam eben diese große Verkündung, 1951, dass sie das erfolgreich gemacht haben, dass sie das kontrollieren können vor allem. USA, UdSSR, die waren jetzt ein bisschen skeptisch. Man hat gesagt, okay, gut, uns gelingt jetzt noch nicht einmal wirklich diese unkontrollierte Fusion.

32:04Jana Und sie sagen jetzt in Argentinien plötzlich.

32:06Evi Welche Typen da quasi am Ende der Welt, denen ist es jetzt gelungen, was ist da passiert. Warum erzähle ich das? Die Nachricht hat nämlich auch ein Typ gehört oder gelesen, der gerade am Weg zum Skifahren war. Und den Namen kennst du jetzt aber bestimmt. Und zwar war das der Leimann Spitzer.

32:22Jana Ah, ja, vom Spitzer Weltraumteleskop zum Beispiel.

32:25Evi Ja, richtig, genau. Der Chef vom Astronomischen Institut in Princeton, also an der Uni Princeton. Und war eben auch Experte für Plasmaphysik. hat sich, glaube ich, auch schon Ende der 40er, glaube ich, für so Weltraumteleskope ausgesprochen. Hat auch beim Hubble sogar noch mitgearbeitet. Hat dann aber den Start vom Spitzer-Teleskop selber dann nicht mehr erlebt.

32:46Evi Genau, es hat nicht bekommen. Auf jeden Fall ein guter Physiker, guter Astrophysiker auch. Und der hat jetzt eben am Weg zum Skiurlaub davon auch gelesen und hat ihn auch ein bisschen stutzig gemacht. Und da dachte ich, okay, gut, das muss er sich auch mal anschauen. Währenddessen ist es jetzt in Argentinien nicht so gut gelaufen.

33:03Evi Also irgendwann ist der gute Richter dann auch mal aufgeflogen. Also es gab zwar dann immer wieder so technische Probleme, wenn er was zeigen wollte. Es gab dann auch eine Kommission, die sich das angeschaut hat und die dann auch draufgekommen ist, dass er die Ergebnisse irgendwie so gefälscht und manipuliert hat.

33:19Evi Und dass der Richter wohl keine Ahnung jetzt von Kernfusion hat. Der hat dann auch das Land verlassen, ist irgendwie untergetaucht. Ganz toll, ja. Gut, jetzt hat er die Kernfusion jetzt nicht erfunden, aber er hat den Spitzer auf eine Idee gebracht. Und zwar nämlich, der hat dann ihm nachgedacht, was man den wirklich machen könnte. Und ist dann draufgekommen, dass man dieses Plasma jetzt natürlich durch Magnetfelder kontrollieren kann.

33:44Evi Und hat somit dann dieses Konzept von einem Stellarator entworfen. Also das ist eben jetzt eine Möglichkeit, dass wir das Plasma stabilisieren durch Magnetfelder und so dann Atomkerne darin eben fusionieren können. Das ist jetzt eine von zwei Methoden. Also zweitens ist es Tokamark.

33:59Jana Ja, aber in München, der steht da draußen in Garching, der Tokamark.

34:03Evi Genau, es gibt noch eine dritte Methode, an der auch geforscht wird bezüglich Kernfusion. Das ist die Trägheitsfusion. Die größte Hoffnung ist natürlich ITER in Frankreich. Da heißt es ja auch immer wieder.

34:14Jana Da geht es richtig rund.

34:15Evi Genau, dass da jetzt bald was passieren wird.

34:18Jana Ja, in Deutschland, wir haben so die ein oder anderen Politiker, die ich an der Stelle nicht nennen möchte, die sind schon dafür, die Windkrafträder wieder abzubauen. Wir müssen jetzt was machen für die Kernwindskraftwerke.

34:28Evi Also ja, so schnell geht das nicht. Es gibt ja in Österreich diesen Spruch, wobei ich nicht weiß, ob der politisch korrekt ist, aber Der heißt halt, so schnell schießen die Preußen nicht. Der eben auf eine kriegsgeschichtliche Anekdote zurückgeht. So schnell schießt das die Kernfusion auch nicht. Vor allem, weil ITER ja auch nicht darauf ausgelegt ist, irgendwas mit Energie zu beliefern oder irgendwo eingespeist zu werden.

34:53Jana Dieser Durchbruch in den USA, das ist eine rein militärische Einrichtung gewesen. Also es sind keine, die suchen nicht nach Kernkraftwerken, um die zu betreiben.

35:04Evi Ja, das finde ich so arg, dass halt die Amerikaner das so wirklich ganz offensichtlich eben auch militärisch forschen. Ich habe mir da kurz überlegt, wer weiß das der Trump? Man sollte ihm das nicht sagen.

35:13Jana Man sollte ihm das nicht erzählen. Also der kann es Gott sei Dank nicht ganz auseinanderhalten, glaube ich.

35:18Evi Naja, vor allem, wenn er sagt, da gibt es einen riesen Laser.

35:22Jana Ja, ja, oh.

35:23Evi Ja, ja, ja, das ist nicht gut.

35:26Jana Vielleicht, wenn man ihn mal ablenken muss von irgendwas, dann sagt man ihm den Laser.

35:29Evi Ja. Ja, ich weiß nicht, dass das alles so gut ist. Das klingt eigentlich nach einer schlechten James-Bond-Filie.

35:35Jana Ja, das stimmt.

35:36Evi Wie du sagst, ganz viel Forschung auch. Eben leider auch in natürlich militärischer Hinsicht, was man machen kann. Es gibt ja auch die Wasserstoffbombe, habe ich ja auch kurz schon erwähnt. Natürlich forschen wir da so in allen möglichen Richtungen immer. Ist jetzt natürlich die Frage, warum die Sonne quasi so langsam ihren Wasserstoffvorrat verbrennt. Und jetzt eben nicht so schnell wie bei der Wasserstoffbombe.

35:56Evi Du hast es eh schon gesagt, die Wasserstoffbombe ist ja unkontrolliert. Bei der Sonne läuft das alles stabiler, kontrollierter ab. Also es ist ganz wichtig, glaube ich, ist einfach auch, dass die Sonne im stabilen Gleichgewicht ist, also das hydrostatische Gleichgewicht, weil du ja einerseits diesen Strahlungsdruck hast, der eben die Energie, die durch die Fusion erzeugt wird, das drückt ja nach außen eigentlich und gleichzeitig hast du die Gravitationskraft.

36:17Evi Das heißt, da ist eben so ein ständiges Gleichgewicht, was jetzt dann auch die Diffusionsrate kontrolliert. Und ich habe ja schon erzählt, dass ja die Reaktionsrate ja auch der Temperatur und Dichte reguliert wird. und wir haben diesen Tunneleffekt. Aber im Prinzip läuft das alles ein bisschen langsamer.

36:31Evi Es ist zwar schon, dass diese Reaktionen, das sind viele pro Sekunde, und es ist auch, wenn du dir die Masse anschaust, was da fusioniert wird in Sekunden, dann klingt das total gigantisch, aber die Sonne ist halt auch gigantisch.

36:44Jana Ein großer Plasmaball.

36:46Evi Eben, aber in Wahrheit passiert das alles eigentlich sehr langsam.

36:50Jana Es ist ja auch so, dass die großen massereichen Sterne durch ihre große Masse und dann die höhere Temperatur läuft ja diese Kernfusion deutlich schneller ab, deswegen leben sie deutlich weniger lang. Oder? Also ich meine, das hat ja nur was damit zu tun, dass sie einfach mehr Druck auf ihren Kern ausüben.

37:05Jana Und die Sonne ist halt für uns glücklicherweise nicht so riesig, dass das da relativ gemäßigt abläuft.

37:12Evi Weil sie auch eine geringere Temperatur hat. Es ist zwar noch immer diese 15 Millionen Grad, aber eben genau bei den größeren, bei den massenreicheren Sternen ist da halt die Temperatur noch mal höher. Und da ist das Temperatur abhängiger. Das stimmt schon genau. Bei der Wasserstoffform ist jetzt eben alles unkontrolliert.

37:27Evi Da wird diese extrem hohe Temperaturdichte wirklich ganz schnell ausgelöst in Mikrosekunden, eben dann auch ein Vielfaches. Und dort sind auch Deuterium- und Tritiumkerne, die da eben fast gleichzeitig fusionieren, was eben eine gigantische Menge an Energie freisetzt und wird dann eben in Mikrosekunden alles verbraucht.

37:42Jana Du kannst ja auch gar nicht anders, oder? Also ich meine, weil du hast ja nur so kurz Zeit, wo du das Plasma so dicht halten kannst, weil dann genau deswegen muss das so schnell ablaufen.

37:50Evi Das ist auch eines der Probleme jetzt in dieser Forschung, weil dieser Fusionsprozess dann abläuft und dann aber auch beendet ist. Wenn jetzt einen Reaktor oder sowas haben, geht das wirklich zur Energiegewinnung, dann müsste dieser Prozess einfach immer weiterlaufen und das funktioniert aber auch nicht.

38:05Jana Das ist der Punkt, also dass wir mal irgendwie einen Haufen Kerne fusionieren können, das kriegen wir schon hin, aber dass wir das Ganze irgendwie kontrolliert und dauerhaft ablaufen lassen, das ist dann die hohe Kunst der friedlichen Kernfusionsnutzung.

38:17Evi Zum Glück ist das ja alles bei der Sonne eher geregelt, weil das ist für uns total gut Weil dadurch, dass die Sonne eigentlich so langsam ist, das so abläuft, hat sie ja nicht wenige Millionen Jahre, die sie existiert, sondern diese längere Laufzeit, diese kontinuierliche, stabile Energieabgabe und das alles ist dann das, was das Leben auf der Erde erst ermöglicht.

38:39Jana Wahnsinn eigentlich, dass es schon wieder Albert Einstein im Prinzip ist, der da um die Ecke kommt mit seinem E ist gleich im C-Quadrat und auch die Grundlage unseres Lebens erklärt. Ich meine, die Größe der Sonne ist ja auch so ein Faktor, also ich komme ja ursprünglich so aus dieser Exoplanetenecke, dass man sagt, die deutlich größeren Sterne, also vielleicht könnte man sich noch leben um so einen F-Stern, also eine Kategorie größer als die Sonne vorsteht, aber größer eigentlich nicht.

39:06Jana Die leben nicht lang genug und sind auch so zu gewalttätig sozusagen auf ihrer Oberfläche, als dass man sich da vorstellen könnte, dass da irgendwas leben könnte.

39:16Evi Und die Strahlung wäre, glaube ich, auch zu groß, oder?

39:18Jana Es ist ein bisschen blöd, weil die M-Zwerge, die ganz Kleinen, die haben nicht diese ganz hohe energetische Strahlung. Das ist natürlich das Problem von den Großen. Aber die haben wahnsinnig viele Ausbrüche wiederum auf ihrer Oberfläche. Und du musst ja bei den Kleinen sehr nah dran sein, damit du überleben kannst sozusagen von der Temperatur her. Das heißt, diese sonnenähnlichen Sterne, diese G-Sterne scheinen schon so ein bisschen die goldene Mitte zu sein.

39:40Jana Obwohl ich immer noch ein Plädoyer immer geben möchte für die K-Zwerge. Die werden immer vergessen. Das ist M-Zwerge, dann kommen die K-Zwerge, dann kommen die G-Sterne. Und die K-Zwerge sind eigentlich auch nicht schlecht. Die sind ein bisschen kühler als die Sonne, aber haben halt noch mehr Zeit und sind nicht ganz so gewalttätig, also nicht so viele Ausbrüche. Die Karzwerge werden, glaube ich, 30 Milliarden Jahre alt oder sowas.

39:59Jana Und da hätte halt die Evolution zum Beispiel auch eine zweite Chance. Also wenn wir jetzt irgendwie uns mit den Wasserstoffbomben vom Gesicht der Erde sprengen würden, dann wäre es schwierig, nochmal wirklich von Null anzufangen. So viel Zeit hat die Sonne dann nicht mehr. Aber bei den Karzwergen zum Beispiel wäre das kein großes Problem.

40:17Jana Ja, diese ganz großen, ich glaube, diese größten Sterne, was haben die für Zeige? Ach, zehn Millionen Jahre oder sowas? Und dann sind die schon wieder ausgebrannt.

40:24Evi Ich glaube, die ganze Zeit sind ja ganz nur ein paar Millionen Jahre.

40:27Jana Da hast du gar nicht Zeit, einen Planeten ordentlich überhaupt zu bilden.

40:30Evi Und dass da überhaupt irgendwas drauf ist. Aber ich sehe schon, ich glaube, da kommt schon ein nächstes Thema für dich angerollt.

40:37Jana Oder?

40:38Evi Aber dass du sprechen möchtest.

40:40Jana Ja, ich finde das sehr, sehr spannend, diese Frage, welche Sterne suchen wir überhaupt ab? Weil es wäre ja enorm hilfreich, wenn wir wüssten, okay, die Sterne müssen wir gar nicht angucken, wenn wir nach Leben suchen. Also die Sonne ist da schon schön. Da ist halt die Frage, sind wir der absolute Normalfall oder sind wir vielleicht ein Ausreißer?

40:57Jana Also deswegen muss man nicht vergessen, vielleicht haben wir einen vergleichsweise dann doch eher riesigen kurzlebigen Stern und die meisten Lebensformen sind eigentlich um kleinere Sterne, weil die noch länger leben. Aber who knows? Müssen wir mal in einer eigenen Folge besprechen.

41:11Evi Das stimmt, eine gute Stichworte. Wir machen jetzt eine kurze Werbepause.

41:15Jana Jo, machen wir ganz kurz Pause. So, da sind wir auch schon wieder und sind auch schon am Ende angekommen. Also Eva, vielen, vielen Dank für diese Fahrt durch die Kernfusion.

41:25Evi Ja, gerne.

41:26Jana Ist hochspannend und wer weiß, wann die ersten Kraftwerke auf unseren Wiesen stehen.

41:32Evi Ob wir das noch erleben werden.

41:33Jana Ob wir das noch erleben werden. Mal schauen. Schön wäre es natürlich schon.

41:37Evi Ja, ich weiß nicht, ich bin da so ein bisschen zwiegespalten, weil ich mir, also es wäre natürlich toll, ja, aber es ist halt schon schwierig.

41:45Jana Ja, also ich meine, das ist, ich weiß nicht, wie es in Österreich ist, aber ich finde es von der Rhetorik her ganz, ganz schwierig, weil das momentan, also dieses, wir haben ja dieses Unwort geprägt bekommen, die Technologieoffenheit.

41:56Evi Ach ja, bei uns auch, ja.

41:58Jana Ja, genau. Und das ist halt einfach eine Misshandlung, wie wir es sagen, von wissenschaftlichem Gerede, weil da gibt es Politiker, die eben sagen, ja, ja, wir müssen ja nur auf die Kernfusion warten und die kommt schon. Und deswegen brauchen wir jetzt keine Windkrafträder und keine Wasserkraft und keine Solardächer.

42:15Jana Es ist ja da und das ist einfach eine Lüge. Das ist Debattenverschiebung. Ich kann doch jetzt nicht anfangen, über irgendwelche Kernkraftwerke, also Fusionskraftwerke zu sprechen und sagen, ja und deswegen lassen wir jetzt Kohle weiterlaufen. Und das wird dann schon. Also das ist leider ganz schwierig.

42:30Jana Also mal schauen, wie es ausschaut. Ja, wir hoffen natürlich, wir konnten euch die Fusion heute auch so ein bisschen näher bringen. Ob ihr jetzt an die nächsten Fusionskraftwerke in 20 Jahren glaubt oder nicht, das müsst ihr entscheiden. Wenn ihr euch bedanken wollt bei uns, da freuen wir uns natürlich sehr mit einem Kaffee für Cosmic Latte.

42:49Jana Das geht entweder über Paypal oder ihr könnt auch ein Abo abschließen über Steady oder Patreon. Und worüber wir uns natürlich auch immer freuen, ist Bewertungen und Feedback. Ihr dürft uns natürlich auch gerne weiterempfehlen oder uns auch Fragen und Anregungen schicken an kontakt.kosmiklatte.at oder auch auf der Website direkt kosmiklatte.at Kommentar hinterlassen.

43:10Jana Ihr findet uns auf Instagram unter kosmiklatte.podcast.

43:15Evi Was ich noch anmerken möchte ist, ihr könnt natürlich auch Kommentare auf Spotify hinterlassen.

43:19Jana Ja genau, das stimmt.

43:20Evi Es dauert nur manchmal, bis sie erscheinen. Muss man freigeben. Ja, die muss man freigeben und ich übersehe das. Ich kriege da keine Benachrichtigung, wenn da ein neues Kommentar ist. Und ja, ich muss mich da eh selber an der Nase nehmen. Ich werde versuchen, hier öfters reinzusehen und die dann freizuschalten.

43:34Evi Ich war das letzte Mal ganz überrascht, weil ich mir gedacht habe, ich habe eh erst nachgesehen und wollte mir so die Statistik anschauen vom letzten Jahr. Und auf einmal, huch, okay.

43:43Jana Ganz schön Kommentare. Ja, da waren ganz viele Kommentare.

43:45Evi Auch sehr liebe. Danke. Also wir freuen uns wirklich immer sehr über eure Kommentare.

43:50Jana Total. Weil das dann nicht immer diese stumme Masse ist, sondern da merkt man wirklich, ah, da sind tatsächlich Leute und da gibt es natürlich auch ganz viele Anregungen und Inspirationen und das ist immer hervorragend. Also gerne immer her damit. Gut, dann würde ich sagen, wir haben ja schon fast das Thema für mein nächstes Thema festgelegt.

44:08Evi Ich glaube, wir haben jetzt ganz viele Themen für ganz viele nächste Male.

44:12Jana Da bereite ich mich schon mal drauf vor und danke dir Eva nochmal für diese schöne Zusammenfassung und danke euch und wir hören uns beim nächsten Mal wieder.

44:19Evi Ja, bis dann. Tschüss. Ja, wie gesagt, wir haben die Kernspaltung schon mal besprochen. Also wer da nochmal reinhören möchte. Ja, na. Also wer da noch... Meine Stimme ist gerade voll weg. Sorry. Ich klinge ja... Warten wir halt dann Exorzisten. Was ist denn da los? Okay.