Am 05.10.2021 unternahmen wir, die Klasse G4d, in Begleitung unseres Klassenlehrers Herrn Haug und unseres Chemielehrers Herrn Schwickert, einen Ausflug an das Paul-Scherrer-Institut (Kurz PSI) in Villingen (Kanton Aargau), um einen Einblick in die dortige Forschungsarbeit zu erhalten.
Das PSI liegt an einer Biege der Aare und wurde im Jahr 1988 gegründet. Die drei Themenbereiche, an denen dort geforscht wird, lauten «Mensch und Gesundheit», «Energie und Umwelt» und «Materie und Material». Uns Schülern wurde ein spannender Einblick in jeden dieser drei Themenbereiche geboten.
Direkt nach unserer Ankunft hatten wir die Möglichkeit, in dessen Besucherforum zahlreiche Modelle zu diversen, am PSI zur Geltung kommenden, Experimenten und Forschungsanlagen zu begutachten und auch Experimente an diesen durchzuführen.
Einen interessanten Einblick in das Thema «Energie und Umwelt» bot uns eine von einem Künstler entworfene und filigran verzierte Murmelbahn, welche aufgrund ihres besonderen Aussehens und ihrer interessanten Funktionsweise besonders viel Begeisterung erntete. Die Murmelbahn funktionierte mit dem aus einer Brennstoffzelle gewonnenem Strom, mit welchem eine senkrecht stehende, metallene Spirale angetrieben wurde, welche die Murmeln, nachdem diese heruntergerollt waren, immer wieder nach oben beförderte. Dieses Experiment zielte besonders darauf ab, uns die Relevanz von umweltfreundlichem und nachhaltigem Wasserstoff für die zukünftige Energieversorgung der Menschheit zu vermitteln.
Einen spassigen Einblick in den Themenbereich «Materie und Material» bot uns ein anderes Modell, welches aus einem mit einer dicken Glasscheibe versehenem Schrank bestand. Hinter dieser Scheibe befand sich eine grosse, metallene Halbkugel. In diese waren zahlreiche Löcher eingelassen, in welchen sich wiederum einige kleinere Kugeln befanden. Diese kleinen Kugeln sprangen nach Betätigen eines Schalters aus ihren Verankerungen in der grossen Halbkugel. Nun war es das Ziel, die kleinen Kugeln mit Hilfe eines Greifarmes so schnell wie möglich wieder in ihre Verankerungen zu legen, ähnlich wie bei einem Greifarmspiel auf dem Jahrmarkt, bei welchen man beispielsweise Spielzeuge greifen und in eine kleine Luke befördern muss, um diese anschliessend als Preis zu erhalten. Anders als auf einem Jahrmarkt zielte das Modell am PSI jedoch darauf ab, uns die dort geleistete Forschung an kleinsten Atomaren Strukturen näherzubringen: Die grosse Halbkugel symbolisierte im Modell ein Atom, während die kleinen Kugeln für atomare Teilchen, etwa Elektronen oder Protonen standen.
Nach unserem Besuch im Besucherforum stand eine Begehung der Synchrotron-Lichtquelle am gegenüberliegenden Ufer der Aare auf dem Plan. Diese entwickelte sich unserer Meinung nach zum Highlight unserer Exkursion. Die Synchrotron-Lichtquelle ist ein Teilchenbeschleuniger, dessen Funktion vergleichbar mit der eines herkömmlichen medizinischen Röntgengerätes ist. Allerdings zielt die Synchrotron-Lichtquelle nicht darauf ab, Knochen oder ähnlich grosse und massive Strukturen abzubilden, sondern darauf, kleinste Molekularstrukturen und deren Bildung sichtbar zu machen. Um dies zu ermöglichen, werden auf einer 288 Meter langen, runden Bahn Elektronenwolken beschleunigt, um so eine mit Röntgenlicht vergleichbare Strahlung zu erhalten. Dies mag für den ein oder anderen zunächst nicht besonders spannend oder wichtig klingen, meine Klasse und ich waren von der Grösse und Komplexität der Anlage jedoch zutiefst beeindruckt. Wo das Auge hinblickte, standen riesige Computer, welche die Magneten im Innern der Beschleunigungsbahn steuerten und die gewonnen Daten analysierten. Überall verliefen Kabel und Rohrsysteme und immer wieder begegnete man nie zuvor gesehenen technischen Apparaturen. Nach einiger Zeit des Staunens kam bei einigen von uns jedoch die Frage auf, ob ein so enorm hoher technischer und wahrscheinlich auch finanzieller Aufwand es denn wirklich wert seien, ein paar «Fotos» von Molekülen und anderen Kleinststrukturen zu erhalten. Wie uns erklärt wurde, ist dies jedoch tatsächlich wichtig, denn die in der Synchrotron-Lichtquelle gewonnen Erkenntnisse helfen zum Beispiel dabei, Baumaterialien, Computerchips und sogar Medikamente zu verbessern und zu entwickeln. Mit Hilfe der der Synchrotron-Lichtquelle wird vor allem an den Themenbereichen Materie und Material und Mensch und Gesundheit geforscht.
Zusammenfassend würden meine Klasse und ich jedem, der sich für Wissenschaft und Technik interessiert, empfehlen, einen Ausflug an das Paul-Scherrer-Institut zu unternehmen. Uns lieferte er einen äusserst interessanten Einblick in die dortige Forschung, welche wir ohne diesen Ausflug vermutlich nie kennengelernt hätten.