Grösstes Mikroskop der Schweiz kann künftig noch genauere Bilder von Proben liefern

Einige nennen das grosse runde Gebäude in Villigen Donut – für andere sieht es eher wie ein Ufo aus. Die ungewöhnliche Form sorgt auf jeden Fall für Aufsehen und nicht wenige, die daran vorbei fahren, fragen sich, was es damit auf sich hat. Eine Aufklärung an dieser Stelle: Es ist das grösste Mikroskop und eine der grössten Forschungsanlagen der Schweiz.

Ein riesiger Teilchenbeschleuniger

Im Fachjargon heisst es «Synchrotron» und gehört zum Paul Scherrer Institut (PSI) in Villigen. Das Synchrotron ist im Grunde eine hochpräzise Röntgenmaschine. Elektronen (kleinste negativ geladene Partikel) werden in einem Vakuum mit 99,999998-prozentiger Lichtgeschwindigkeit beschleunigt. Magnete entlang der Ringe beschleunigen die Elektronen und halten sie auf ihrer Laufbahn. An Ablenkungsstellen geben die Elektronen Röntgenlicht in Form von Photonen ab – dieses kann dann für Experimente auf atomarer und molekularer Ebene verwendet werden, wie für die Erforschung von Proteinstrukturen.

Das Gebäude ist rund, weil sich der Beschleunigungsring innerhalb des Betongehäuses versteckt. Das Synchrotron-Licht ermöglicht Einblicke in kleinste Partikel, wie es kaum andere Methoden der Welt erlauben. «Man kann damit zum Beispiel in einer Batteriezelle beobachten, wie die Batterie lädt oder entlädt. Welche Prozesse dahinter stecken und wodurch die Lebensdauer beschränkt wird», erklärt der Wissenschaftler Hans Braun.

Durchbrüche in der Medizin und Chemie möglich

Die Einrichtung besteht bereits seit 20 Jahren und soll nun umgebaut werden. Hans Braun vom PSI erklärt im Interview mit Radio Argovia, das die Anlage nicht mehr auf dem neusten Stand ist. Damit im Synchrotron wieder auf Weltniveau geforscht werden kann, muss also einiges erneuert werden, damit eine schnellere und präzisere Recherche stattfinden kann. So soll das Röntgenlicht stark erhöht werden. Damit können die Forscherinnen und Forscher grössere Bereiche einer Probe abbilden; es steigert also die Auflösung eines Bildes – damit können winzigste Zellen genau beobachtet werden. Das wiederum kann in der Medizin oder auch in der Chemie zu neuen wichtigen Erkenntnissen führen.

Ab Oktober wird die Anlage nun während rund 15 Monaten für knapp 130 Millionen Franken umgebaut. «Unter anderem wird das Dach zu einem grossen Teil mit Photovoltaikzellen bestückt», erklärt Braun.

(crb)