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Am 10. Dezember 1999 gelang der erste erfolgreiche Start einer Ariane V Rakete vom europäischen Raumfahrtzentrum Kourou in Südamerika. An Bord war der bis dato größte jemals von der European Space Agency (ESA) entwickelte Wissenschaftssatellit: XMM-Newton.
Das Röntgenobservatorium arbeitet seitdem fehlerfrei und liefert Bilder von höchster Qualität. Es spürt das Röntgenlicht von entfernten kosmischen Objekten auf und dies mit guter räumlicher Auflösung und mit außergewöhnlicher Empfindlichkeit. Die Farbe, d.h. die Energie des Röntgenlichts kann genau bestimmt werden, ebenso der exakte Zeitpunkt der einfallenden Röntgenquanten. Bisher wurden etwa 3.000 wissenschaftliche Beobachtungen durchgeführt, die in etwa 500 referierten Artikeln in Fachzeitschriften veröffentlicht wurden. Da das Röntgenobservatorium seit Beginn reibungslos funktioniert, wird es voraussichtlich bis zum Jahr 2010 in Betrieb bleiben.
Das Herzstück des Fokaldetektors ist eine neuartige röntgenlichtempfindliche pnCCD-Kamera. Sie wurde in zehnjähriger Arbeit von Prof. Dr. Lothar Strüder und seinem Team am Halbleiterlabor des Max-Planck-Instituts für extraterrestrische Physik in München entwickelt. Von den für Weltraumexperimente gebauten Detektorsystemen wurden mittlerweile eine Vielzahl von neuartigen Röntgensensoren abgeleitet, die heute sowohl in der Grundlagenforschung als auch in industriellen Anwendungen eingesetzt werden. Ein Beispiel hierfür ist der Siliziumdriftdetektor, der es gestattet, Röntgenspektroskopie bei Raumtemperatur zu machen und das auch bei sehr hohen Zählraten. Etwa 3.000 dieser Systeme werden allein in der Materialanalyse und Qualitätskontrolle mittlerweile weltweit benutzt. Diese 'kleinen Schwestern' der Röntgen-CCDs analysieren derzeit Gesteinsproben auf dem Mars auf den beiden amerikanischen Mars Rover SPIRIT und OPPORTUNITY. Diese Siliziumdetektoren kommen aber auch in der medizinischen Diagnostik zum Einsatz: Für onkologische Untersuchungen wurde in Zusammenarbeit mit der Politecnico di Milano ein 'abbildendes' Röntgenspektrometer zur Erkennung und Lokalisierung von krankem, karzinomen Gewebe entwickelt.
Einen Schritt weiter gehen die gerade begonnenen Arbeiten an der Universität Siegen, an die Lothar Strüder vor 3 Jahren zum Honorarprofessor berufen wurde. Eine 'kollimatorlose Compton Kamera' soll mit einer Ortsgenauigkeit von weniger als einem halben Millimeter Röntgenstrahlung, die aus organischem Gewebe austritt, vermessen. Dabei kommt ein neuartiger Verwandter des Siliziumdriftdetektors zum Einsatz. Die Strahlenbelastung für Patienten kann deutlich gesenkt werden, bei gleichzeitiger Verbesserung der Messgenauigkeit. In Kooperation mit weiteren Instituten aus Deutschland, aus Italien und den USA wird unter der Leitung von Prof. Dr. Albert H. Walenta vom Fachbereich Physik der Universität Siegen eine internationale Kollaboration zusammengeführt, die in den nächsten drei Jahren einen Prototypen dieser 'Compton-Kamera' zunächst für pharmakologische Untersuchungen in Betrieb nehmen soll.
Ein weiteres Beispiel dafür, dass Experimente aus der Grundlagenforschung auch in praxisnahe Anwendungen in Bereichen des täglichen Lebens einmünden und damit auch Arbeitsplätze erhalten bzw. neugeschaffen werden können.
Von links: Prof. Dr. Strüder, Prof. Dr. Walenta, Prof. Dr. Grupen, Kivanc Nurdan, und Tuba Conka-Nur ...
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Criteria of this press release:
Mathematics, Medicine, Nutrition / healthcare / nursing, Physics / astronomy
transregional, national
Research projects
German
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