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Nobelpreisträger will mit Laser gegen Atommüll vorgehen

Die Kernkraft könnte im Zuge der weltweiten Bekämpfung des Klimawandels immer wichtiger werden, aber der atmosphärische Kohlenstoff ist nicht die einzige existenzielle Bedrohung für die Zukunft der Menschheit. Der durch die Kernenergie erzeugte Abfall ist für Millionen von Jahren gefährlich, und niemand kann entscheiden, was damit geschehen soll. Der Nobelpreisträger Gérard Mourou nutzt seine Berühmtheit, um auf eine interessante Lösung aufmerksam zu machen. Mourou glaubt, dass es möglich sein könnte, Atommüll in eine sicherere Form umzuwandeln. Aber das ist keine mittelalterliche Alchimie. Es geht um Wissenschaft und Laser.

Mourou teilte sich die Hälfte des Nobelpreises für Physik 2018 mit Donna Strickland. Die beiden gewannen für ihre Arbeit an der Erfindung eines Verfahrens namens Chirped Pulse Amplification (CPA) am Labor für Lasertechnik der Universität Rochester. CPA erzeugt sehr kurze Laserpulse mit ultrahoher Intensität. Die ursprüngliche Forschung konzentrierte sich auf Anwendungen wie Laserbearbeitung und Augenchirurgie, aber die Wissenschaftler konnten damit auch atomare Prozesse beobachten, die mit fast unvorstellbarer Geschwindigkeit ablaufen.

Wenn wir es noch etwas schneller machen könnten, könnte CPA laut Mourou auch bei der Verarbeitung von Atommüll eingesetzt werden.
Atommüll liegt derzeit in Fässern in sicheren Anlagen auf der ganzen Welt, und er wird noch viele Jahre lang gefährlich sein, egal wo wir ihn lagern. Die gefährlichsten Abfälle, Uran 235 und Plutonium 239, haben eine radioaktive Halbwertzeit von etwa 24.000 Jahren. Also, diese Materialien werden für Millionen von Jahren nicht sicher sein. Laut Mourou ist es vielleicht möglich, diesen Abfall in etwas zu verwandeln, das man mit einem Laser in der Hand halten kann.

Derzeit kann CPA Laserpulse von nur einer Attosekunde Dauer erzeugen – das ist ein Milliardstel einer Milliardstel Sekunde. Um Atommüll in etwas Sicheres umzuwandeln, müsste man, so Mourou, die Pulsfrequenz um etwa das 10.000-fache erhöhen. Das klingt nach einer großen Aufgabe, aber CPA selbst war eine Steigerung um eine Größenordnung im Vergleich zu früheren Lasern. Noch eine Innovation wie CPA, und wir könnten in der Größenordnung liegen.

Mit einem ultraschnellen Laserpuls könnte es möglich sein, Atommüll zu bombardieren und Protonen aus dem Kern herauszuschlagen. Das verwandelt eine gefährliche Substanz wie Uran 235 in etwas vergleichsweise Harmloses wie Blei. Dass die Physik auf theoretischer Ebene sinnvoll ist, haben andere Experten bereits angedeutet. Die Logistik, die richtige Lasertechnik zu entwickeln, radioaktive Kerne zu trennen und zu bestrahlen, liegt jedoch noch außerhalb unserer Möglichkeiten.

Wie man sieht, ist die Lasertechnik mittlerweile sehr fortschrittlich und kann der Menschheit eine glorreiche Zukunft bringen. Wenn man sich selbst die Lasertechnik zuhause zu Nutzen machen will, ist ein Kreuzlinienlaser empfehlenswert. Zu diesem Thema gibt es auf kreuzlinienlasertest.com weitere Infomaterialien.