Besuch im Ionentherapiezentrum HIT in Heidelberg

Am 22.05.23 besuchte der 5stündig K2 Physikkurs mit seiner Lehrerin Frau Thiering das Ionentherapiezentrum HIT in Heidelberg. Frau Habbes, eine Physik-Doktorandin und freundliche Mitarbeiterin am HIT, empfing uns und informierte uns über die Anwendung der Ionentherapie zur Krebsbehandlung. Sie erklärte uns, dass es unterschiedliche Therapiezimmer gibt. In den normalen Behandlungszimmern tritt der Ionenstrahl aus einem festen Winkel aus der Wand aus, was die Behandlung mancher Tumore erschwert. Deshalb gibt es das “Gantry”-Behandlungszimmer, in dem der Ionenstrahl mithilfe eines 660 Tonnen schweren Metallgerüsts beliebig auf den Patienten ausgerichtet werden kann.

Wir besichtigten zunächst die regulären Therapiezimmer, die mit modernster Technologie ausgestattet waren. Das Zimmer war ein sog. Reinraum, enthielt die unterschiedlichsten medizinischen Geräte und die Apparatur, aus welcher der Ionenstrahl heraustritt. Frau Habbes erklärte uns die Behandlungsmethoden. Es wird für jeden Patienten eine individuelle Maske erstellt, auf der mm-genau eingezeichnet wird, wo der Strahl auftreffen muss.

Anschließend zeigte Frau Habbes uns die hauseigene unterirdische Teilchenbeschleunigeranlage, in welchem erst die Ionen (Protonen oder Kohlenstoffionen) für das Bestrahlen frei gesetzt, dann in einem Linearbeschleuniger vorbeschleunigt und schließlich in einem Synchrotron auf bis zu 75% der Lichtgeschwindigkeit beschleunigt werden.  Seine Größe und Komplexität waren beeindruckend.

Der nächste Stopp führte uns zum Gantry-Behandlungszimmer mit seinem geräumigen Inneren und dem in alle Richtungen drehbaren Metallgerüst, mit welchen der Ionenstrahl flexibel und päzise ausrichten kann.

Faszinierend ist, dass durch einen speziellen physikalischen Effekt, dem Bragg-Effekt, der Ionenstrahl seine ganze Energie erst in einer bestimmten Eindringtiefe abgibt, und diese Punkt durch die Geschwindigkeit der Ionen gesteuert werden kann. Der Strahl kann bis zu 30 cm tief in das Gewebe eindringen und weicht höchstens um 1 mm vom Ziel ab.

Dadurch können auch Tumore z.B. tief im Gehirn zerstört werden, ohne dass das Gehirn in Mitleidenschaft gezogen wird. Bevor es das HIT gab, war die Behandlung eines solchen Tumors unmöglich.

Der Besuch im Ionentherapiezentrum HIT war äußerst lehrreich. Wir erhielten Einblicke in eine fortschrittliche Anwendungsmethoden der Physik und in die Möglichkeiten der Ionentherapie zur Krebsbekämpfung. Gegen Mittag verließen wir das HIT mit vielen neuen Eindrücken wieder.

Benjamin W., K2

EXPERT-Labor

Für den 24.11.2022 hatte Frau Thiering etwas ganz Besonderes für ihren Physik-Kurs organisiert.

Wir durften ins EXPERT-Labor der Goethe-Universität Frankfurt fahren. Dieses Labor ist extra für Kurse der gymnasialen Oberstufe eingerichtet und ermöglicht es den Schülerinnen und Schülern, an fest installierten Experimentierplätzen Nachweistechniken der modernen Teilchenphysik kennenzulernen und zu erproben.

Hierfür standen wir gerne schon sehr früh auf. Denn um pünktlich da zu sein, mussten wir bereits um 7 Uhr am Bahnhof in Heidelberg losfahren.

Kaum angekommen erhielten wir eine Sicherheitseinweisung. Dann ging es los.
Im Vorfeld hatten wir uns in Gruppen auf verschiedene Experimente und deren Durchführung intensiv vorbereitet, sodass jede Gruppe mit ihrem Spezialgebiet loslegen konnte. Wir beschäftigten uns ausführlich mit Themen wie Ionisationskammer, Geigerzähler, Alpha-, Beta- und Gammaspektroskopie, Rutherfordstreuung oder Nebelkammer.
Unsere Mittagspause verbrachten wir im Café Physik, während die langen Messreihen der Versuche ohne uns weiterliefen. Anschließend experimentierten wir noch weiter, bis wir eine äußerst interessante Führung durch den Teilchenbeschleuniger erhielten. Nachdem die Experimente abgeschlossen waren, stellten die Gruppen die einzelnen Versuche und deren Ergebnisse vor. So erhielten alle Einblick in die Arbeitsweisen, Schwierigkeiten und schließlich Ergebnisse der anderen Gruppen.

Voller neuer Eindrücke fuhren wir müde, aber begeistert zurück nach Hause.

Charlotte

MBG erfolgreich bei Jugend forscht

Unsere Teams waren sehr erfolgreich bei Jugend forscht am Samstag, den 19.2.2022!

Elias Schneider, Justus Lutzke und Nils Beck aus der 8c haben einen 3. Platz erreicht und bekommen ein Preisgeld. Sie haben im Bereich Arbeitstechnik geforscht und hatten das Thema: CO2-Messung – Was bringt Lüften?

Pia Ripplinger und Mathis Brom aus der 8d haben im Bereich Chemie Blattfarbstoffe über das Jahr erforscht. Sie erhalten einen Buchpreis der BASF.

Lilli Fischer und Klara Hagmeier aus der K1 haben ein Biotop angelegt und erforscht (Biologie). Hierfür gab es einen Sonderpreis: ein Zeitschriftenabo von Natura.

Jakob Koch und Linus Stauber aus der 8d waren mit ihrem Pulswellenmesser für Hunde (Biologie) begeistert dabei und wurden ebenso wie die anderen Teams bereits von der RNZ interviewt – wir freuen uns auf den bald folgenden Artikel.

Das Max-Born-Gymnasium hat einen Schulpreis im Wert von 250 Euro erhalten, denn neun teilnehmende Schüler*innen in vier Teams bei Jugend forscht gibt es nur an sehr wenigen Schulen.

Ein herzliches Dankeschön geht an Frau Dr. Welter, die alle Teams über ein Jahr betreut und motiviert hat! Die Begabtenförderung im MINT-Bereich wird von ihr mit sehr viel Engagement betrieben.