Mein Praktikum im Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik

Am 3. Mai 2010 veröffentlicht von Jennifer Schenke

Zwischen Abi und Studium hab ich mich auf gut Glück für ein Praktikum am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Hannover beworben – und habe schnell und unbürokratisch eine Zusage bekommen! Während der 6 Wochen durfte ich mit verschiedenen Mitarbeitern arbeiten, sodass ich wirklich alle Bereiche des Instituts kennenlernen konnte.

Zuerst habe ich im Bereich „Ordnung, Sicherheit und Reinraumsauberkeit” mitgearbeitet. Was zuerst recht langweilig klingt, ist aber spannend und eine sehr verantwortungsvolle Aufgabe. Denn die Bauteile, die ich im Reinraum zuerst unter Anleitung und später sogar eigenverantwortlich gereinigt habe, werden anschließend direkt in die Vakuum-Experimente im Institut und in den Gravitationswellendetektor GEO600 bei Sarstedt eingebaut. Befinden sich noch Schmutz- oder Fettpartikel auf den Metallteilen, so können diese das Vakuum (einen möglichst partikelfreien Raum) zerstören und so das gesamte Experiment zum Scheitern bringen! Am Max-Planck-Institut wird mit Ultrahochvakuum gearbeitet, sodass sich nur noch einige Milliarden (109) bis einige Zehntausend (104) Teilchen in einem Kubikcentimeter (cm³) Raum befinden. An der normalen Luft befinden sich 2,7 • 1019 Teilchen – man sieht also, dass es wirklich auf jeden kleinen Staubpartikel ankommt und alles besonders sauber sein muss, damit so ein besonders gutes Vakuum erreicht werden kann.

Ab der zweiten Woche durfte ich bei den Administratoren des Supercomputers „ATLAS” mitarbeiten. ATLAS ist ein Computer-Cluster, also ein Netzwerk von vielen Einzelcomputern. Er rechnet schneller als 3000 moderne, hochwertige Dualcore-PCs zusammen und wertet die Daten der Gravitationswellendetektoren LIGO (USA), GEO600 und VIRGO (Italien) aus. Im Moment steht ATLAS auf Platz 180 der weltgrößten Computer der Welt.
Neben dem Ein- und Ausbau von Hardware in dem riesigen Computerraum habe ich den beiden Computer-Profis viel Dokumentationsarbeit abgenommen – denn die bleibt bei der täglichen Arbeit im Institut gerne mal liegen.

Alle Mitarbeiter im Institut scheinen ihre Arbeit zu lieben: forschen, programmieren, tüfteln… aber niemand setzt sich gerne an den Schreibtisch und aktualisiert Datentabellen oder Webseiten, schreibt Bedienungsanleitungen oder sonstige Berichte über die tägliche Arbeit. Allerdings ist die Dokumentation der Arbeit ein wichtiger Bestandteil jeder Forschung, da Ergebnisse und Arbeitsabläufe überprüfbar und nachvollziehbar sein müssen und man sonst schnell den Überblick verliert, welche Dateien noch aktuell sind und welche schon veraltet. Außerdem kann so auch ein anderer Mitarbeiter schnell eine Aufgabe übernehmen ohne sich komplett neu in das Thema einarbeiten zu müssen.

Besonders gefallen hat mir bei meinem Praktikum, dass ich viele Möglichkeiten hatte, direkt mit den Forschern zu reden und alle immer sehr gerne von ihrer Arbeit und ihrem Studium erzählt haben. Jeder hat sich Zeit für meine Fragen genommen und voller Begeisterung davon erzählt, woran das Institut gerade arbeitet und welche Pläne es für die Forschung in der Gravitationsphysik in der Zukunft gibt. Die Begeisterung für die Physik und die Aufmunterungen, sich nicht vom anfangs sehr schwierigen Studium entmutigen zu lassen, haben meinen Studienwunsch noch bestärkt. Ich würde mich freuen, später auch einmal in einem so netten und freundlichen Umfeld arbeiten zu können, wo zusammen statt gegeneinander gearbeitet um gemeinsam neue Erkenntnisse zu bekommen.

Das Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik hat zwei Standorte: In Hannover befinden sich die experimentellen Labore und Versuche und der Computer-Cluster ATLAS und in Golm bei Potsdam sitzen die Theoretiker, die die notwendigen Berechnungen durchführen, die man in der Forschung braucht. Außerdem gehört noch der Gravitationswellendetektor GEO600 bei Sarstedt zum Institut.

Gravitationsphysik beschäftigt sich mit der Suche nach Gravitationswellen, die beim Urknall entstanden sind und auch jetzt noch bei bestimmten kosmischen Ereignissen entstehen, z.B. wenn ein Stern in sich zusammenfällt. Diese Wellen, die in der allgemeinen Relativitätstheorie vorhergesagt wurden, erzeugen sehr sehr kleine Längenveränderungen, wenn sie auf ein Objekt treffen. Ein Meter ist also für eine kurze Zeit kürzer oder länger als ein Meter. Nach diesem Prinzip arbeitet der Gravitationswellendetektor GEO600: Ein Laserstrahl läuft zwischen 2 Spiegeln hin und her und erzeugt bei einem bestimmten Abstand der Spiegel ein bestimmtes Signal. Ändert sich der Abstand der Spiegel durch Gravitationswellen, so ändert sich auch das Signal, dass die Laser erzeugen. Leider funktioniert die Suche nach Gravitationswellen auf der Erde noch nicht so gut, da es viele Störeinflüsse gibt (schon kleine Erschütterungen wie ein vorbeifahrender LKW können das Ergebnis verfälschen!). Daher plant und baut das Max-Planck-Institut zusammen mit der Europäischen Raumfahrtbehörde (ESA) und der NASA gerade an LISA, einem Gravitationswellendetektor im All.

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