1 Die Gr ¨Undung Des Forschungszentrums DESY
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1 1 Die Grundung¨ des Forschungszentrums DESY Die Geschichte beginnt im Jahr 1955. Die wissenschaftspolitischen undaußeren ¨ Umst¨ande waren der Gr¨undung eines gr¨oßeren wissenschaftlichen Unternehmens g¨unstig: – Deutschland erhielt 1955 einen Teil seiner Souver¨anit¨at zur¨uck. Damit fiel das Verbot, kernphysikalische Forschungen zu betreiben. – Das neugegr¨undete Bundesministerium f¨ur Atomkernenergie1) (BMAt) unter Franz Josef Strauss hatte Geld und war zu großen Unternehmungen bereit. – Die Kernphysik hatte ein hohes Ansehen und es bestand in Deutschland ein großes Bed¨urfnis, den Vorsprung des Auslands auf diesem aktuellen For- schungsgebiet aufzuholen. – Die 1954 erfolgte Gr¨undung des CERN, des europ¨aischen Zentrums f¨ur sub- atomare Forschung, konnte als Beispiel und Anreiz dienen. Die damit gebotene Chance zu ergreifen – dazu bedurfte es jedoch einer außer- gew¨ohnlichen Pers¨onlichkeit. Sie trat auf in Gestalt eines 44-j¨ahrigen, aus Wien stam- menden Kernphysikers, der in den USA Karriere gemacht und 1954 einen Ruf als Professor an die Universit¨at Hamburg erhalten hatte: Willibald Jentschke. Er war mit den Großprojekten der Forschung in den USA vertraut, war er doch selbst dort in lei- tender Funktion t¨atig gewesen. Hamburg konnte ihn nur reizen, wenn er hier ebenfalls etwas Neues, Großes w¨urde aufbauen k¨onnen. Dass ihm dies gelingen sollte, war ne- ben seiner fachlichen Kompetenz und dem Ehrgeiz, in der vordersten Liga der Physik mitzuspielen, ganz besonders auch seiner Hartn¨ackigkeit und Unverfrorenheit gepaart mit geschickt eingesetztem Wiener Charme zu verdanken. Die n¨aheren Hintergr¨unde und Einzelheiten sind in dem Buch von C. Habfast [1] geschildert; sie werden hier gek¨urzt wiedergegeben. Die Geschichte beginnt also mit Willibald Jentschke. Er wurde am 6. Dezember 1911 in Wien geboren. Im Alter von 24 Jahren wurde er an der Universit¨at Wien mit einer kernphysikalischen Arbeit promoviert. Bereits 1938, kurz vor der Entdeckung 1)Ab 1957 wurde es zum Bundesministerium f¨ur Atomkernenergie und Wasserwirtschaft. Von schnellen Teilchen und hellem Licht: 50 Jahre Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY. Erich Lohrmann und Paul S¨oding Copyright © 2009 WILEYVCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim ISBN: 978-3-527-40990-7 2 1DieGr¨undung des Forschungszentrums DESY Abbildung 1.1 Professor Willibald Jentschke (DESY-Archiv). der Uranspaltung durch Hahn und Strassmann, hatte er sich mit der Kernphysik von Uran besch¨aftigt, und 1939 publizierte er im Anzeiger der Akademie der Wissenschaf- ten in Wien eine Arbeit mit dem Titel: Uber¨ die Uranbruchst¨ucke durch Bestrahlung ” von Uran mit Neutronen“. Weitere Arbeiten zum selben Thema folgten in der Zeit- ’ schrift f¨ur Physik‘ und in den Naturwissenschaften‘. Damit hatte er sich als einer der ’ Experten f¨ur Uranspaltung etabliert, und w¨ahrend des Krieges arbeitete er weiterhin an Fragen der Physik der Uranspaltung. Nach dem Krieg erhielt er 1947 ein Ange- bot, in die USA zu gehen, vielleicht auch unter dem Eindruck der russischen Kon- kurrenz bei der Rekrutierung wissenschaftlicher Talente [2]. Von 1950 bis 1956 war er Professor an der University of Illinois at Urbana und ab 1951 Direktor des dorti- gen Zyklotron-Laboratoriums. Unter seiner Leitung wurde das Zyklotron umgebaut und modernisiert. Jentschke war damit als Experte in Kernphysik und im Bau von Kernphysik-Beschleunigern ausgewiesen. 1DieGr¨undung des Forschungszentrums DESY 3 Im Jahre 1954 erhielt er einen Ruf an die Universit¨at Hamburg. Um ihn angesichts der g¨unstigen Arbeitsbedingungen in den USA abzuwerben, war aber eine gewisse Großz¨ugigkeit von Seiten seines potentiellen neuen Arbeitgebers, der Freien und Han- sestadt Hamburg, erforderlich. Dies erkl¨art wenigstens zum Teil die Verhandlungsbe- reitschaft der Hamburger Beh¨orden. Auf der Seite der Universit¨at war es vor allem Professor Heinz Raether, der sich f¨ur die Berufung Jentschkes einsetzte – er wollte die große Physik“ nach Hamburg holen. Jentschkes Erfolge bei den Verhandlungen mit ” den Hamburger Beh¨orden sind legend¨ar. In jede neue Verhandlung kam er mit noch h¨oheren Forderungen, und schließlich bewilligte der Senat am 2. August 1955 die f¨ur damalige Verh¨altnisse ungeheuerliche Summe von 7,35 Mio DM2). Damit sollte ein neues Physikinstitut entstehen, dessen Mittelpunkt eine Kernmaschine‘ bilden w¨urde. ’ Jentschke nahm den Ruf an die Universit¨at Hamburg am 18. 10. 1955 an, und im Sommer 1956 kam er endg¨ultig nach Hamburg. In der Zwischenzeit hatte er erkannt, dass die Entscheidunguber ¨ die Eigenschaften dieser Kernmaschine sorgf¨altiger Uberlegung¨ bedurfte. Von Hause aus ein Kernphysi- ker, hatte er doch in den USA den Aufbruch in das neue Gebiet der Hochenergiephy- sik wahrgenommen. Seine finanziellen Forderungen beruhten auf dem Bestreben, in Hamburg ein international konkurrenzf¨ahiges Projekt auf diesem Gebiet zu realisieren. Eine Gelegenheit zur Konsultation mit deutschen Kollegen ergab sich bei dem interna- tionalen Symposiumuber ¨ High Energy Particle Accelerators‘ am CERN in Genf vom ’ 11. 6.–16. 6. 1956. Eine Diskussionsrunde, an der neben Jentschke auch W. Gentner, W. Paul, W. Riezler, Ch. Schmelzer, A. Schoch und W. Walcher teilnahmen, arbeitete einen Plan f¨ur den zuk¨unftigen Beschleuniger aus, der in Hamburg unter Jentschkes Leitung entstehen sollte [3]. Diese Runde bestand aus Deutschlands besten und erfah- rensten Experten auf diesem Gebiet. So waren z. B. W. Gentner, Ch. Schmelzer und A. Schoch maßgeblich an der Entwicklung und am Bau des Synchro-Zyklotrons SC und des großen 24 GeV Protonen-Synchrotrons PS am CERN beteiligt. Der sp¨atere Nobelpreistr¨ager W. Paul hatte 1954 am Bonner Physikalischen Institut mit dem Bau eines 500 MeV Elektronen-Synchrotrons begonnen. Die Maschine verwendete erst- mals in Europa das Prinzip der starken Fokussierung [4], welches den Bau großer Syn- chrotrons revolutionieren sollte – eine echte Pionierleistung. Das Bonner Synchrotron ging 1958 in Betrieb, ein Jahr fr¨uher als das PS am CERN.3) Professor Walcher hat sp¨ater anl¨asslich der Gr¨undung von DESY in einer Tischrede im Hamburger Rathaus die Kernpunkte der damaligen Diskussion beschrieben4): Es war den Beteiligten klar, dass die Hochenergiephysik ein neues wichtiges und aktuelles Forschungsgebiet sein w¨urde. Das Ziel war, den jungen deutschen Physikern neben CERN auch im eigenen Land ad¨aquate M¨oglichkeiten durch den Bau einer eigenen Forschungsanlage zu bie- 2)1 EUR = 1,9558 DM 3)Die weltweit erste Maschine dieser Art war ein 1,5 GeV Elektronen-Synchrotron, von Robert R. Wilson an der Cornell Universit¨at erbaut und 1953 in Betrieb genommen [5, 6]. 4)Er sprach als Mitglied des Arbeitsausschusses f¨ur die Vorbereitung von DESY sowie als Vorsitzen- der der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, und damit auch als Sprecher der ganzen deutschen Physikergemeinde. Seine Rede gibt eine gute Darstellung der damaligen Situation. Das macht sie historisch interessant. Sie ist deshalb im Wortlaut im Anhang E wiedergegeben. 4 1DieGr¨undung des Forschungszentrums DESY ten. Schon hatten die anderen großen europ¨aischen Nationen solche Pl¨ane gefasst. Da wollten die deutschen Physiker nicht zur¨uckstehen. Das Ergebnis der Diskussion in Genf war das sogenannte Genfer Memorandum‘. ’ Darin wurde der Bau eines Elektronen-Synchrotrons von etwa 6 GeV Energie vorge- schlagen. So wurde die Konkurrenz mit den großen Protonen-Synchrotrons vermieden, die am CERN in Genf und am Brookhaven Nationallaboratorium in den USA im Bau waren, und zugleich die Aussicht zu komplement¨aren Untersuchungen er¨offnet. Die Energie von 6 GeV war die gr¨oßte Energie, die man damals realistischerweise mit Elektronen-Synchrotrons zu erreichen hoffte. Der Grund f¨ur diese Grenze ist die Syn- chrotronstrahlung, die der umlaufende Elektronenstrahl des Synchrotrons erzeugt. Die Intensit¨at dieser Strahlung steigt rasch mit der Energie an, und damit wachsen auch die Schwierigkeiten f¨ur den Betrieb einer derartigen Maschine. G¨unstig f¨ur diesen Vorschlag war auch, dass Prof. M. S. Livingston, einer der Er- finder der starken Fokussierung, an der Harvard Universit¨at ebenfalls den Bau eines 6 GeV Elektronen-Synchrotrons vorbereitete, den Cambridge Electron Accelerator‘ ’ (C.E.A.). Professor Livingston bot den deutschen Kollegen in uneigenn¨utziger Weise seine Hilfe beim Bau einer Schwestermaschine an, und die Aussicht, von der Erfahrung der Amerikaner profitieren zu k¨onnen, war hochwillkommen. Die beiden Maschinen in Cambridge und Hamburg w¨urden die gr¨oßten dieser Art in der Welt sein und da- mit in Neuland vorstoßen k¨onnen. Und auch in anderer Beziehung stieß dieser Plan in Neuland vor: Die Maschine sollte allen kompetenten Physikern in Deutschland zur Nutzung zur Verf¨ugung stehen und nicht mehr ausschließlich Eigentum‘ eines einzel- ’ nen Instituts sein. In dem Genfer Memorandum wurde weiterhin vorgeschlagen, die Maschine in Ham- burg unter der Leitung von W. Jentschke zu bauen. Hierbei spielten sicher die 7,35 Mio DM, die Hamburg zugesagt hatte, eine Rolle und auch dass die Aussicht bestand, in Hamburg ein g¨unstiges Gel¨ande f¨ur den Bau zu finden. Am 27. 6. 1956 wurde das Genfer Memorandum, welches wichtige Unterst¨utzung von Werner Heisenberg erfuhr, dem Arbeitskreis Kernphysik des BMAt vorgetragen und fand die Zustimmung der Physiker und auch der Beh¨orde. Ministerialdirigent Dr. Alexander Hocker vom BMAt schlug vor, auch die Bundesl¨ander zu beteiligen. Damit wurde der Zust¨andigkeit der Bundesl¨ander f¨ur die Forschung Rechnung getragen und die deutschen