Kevin Fuchs FOTOGRAFIE
MY BEAMLINE
MY BEAMLINE
Eine fotografische
Auseinandersetzung mit einem
Ort der Forschung
A photographic analysis
of a research location
Röntgen-Beugungsbilder
von untersuchten Materialien
X-ray diffraction images
of the materials investigated
Ein Jahr lang habe ich die Wissenschaftler und Mitarbeiter am Helmholtz-Zentrum für Materialien und Energie Berlin (HZB) begleitet. Fotografiert habe ich in den Experimentierhallen der Forschungseinrichtungen BESSY II (Elektronenspeicherring) und BER II (Forschungsreaktor). Am HZB wird physikalische Grundlagenforschung betrieben. Physiker sind auf der Suche nach Struktur und Aufbau der Materie, aus der sich alles zusammensetzt. Sie gehen folgenden Fragen nach: Wie ist unsere Welt aufgebaut? Woraus besteht sie? Welchen Gesetzen gehorchen die nicht einmal mikroskopisch fassbaren Strukturen? Ziel ist es, zu erforschen, wie alles kompakter, flexibler, robuster, leichter oder effizienter werden könnte. Das Forschungsfeld ist breit – es reicht von der Materialforschung über Solarenergieforschung bis zur Magnetismusforschung. Die Forschungsplätze sind weltweit begehrt.
Der Forschungsweg bis zur Messung funktioniert vereinfacht gesagt wie folgt: Bei BESSY II werden Elektronen im »Synchrotron Booster«, einer Art Startrampe, zuerst extrem beschleunigt und dann in einen kreisförmigen Speicherring geleitet. Dort werden sie von starken Magneten auf einer Kreisbahn gehalten und senden dabei Photonen aus. Die »Farben« des Photons erstrecken sich von sichtbarem Licht bis zum Röntgen-Bereich und sind daher wertvoll für verschiedenste Arten von wissenschaftlichen Experimenten. Dieses Licht wird an rund fünfzig angeschlossene Strahlrohre, sogenannte Beamlines, weiter-
geleitet. An deren Ende sind die Experimente aufgebaut und die Photonen werden an den untersuchten Materialien gestreut. Das Streubild wird schließlich mit einem Detektor (z.B. CCD-Sensor) ausgemessen und fotografiert. Auch am zweiten Standort, dem Forschungsreaktor BER II, werden Proben durch die Streuung von Teilchen untersucht, hier allerdings mit Neutronen. Mit den gemessenen Streubildern können die Wissenschaftler modulare und atomare Strukturen sowie Abhängigkeiten und Wechselbeziehungen von Eigenschaften wie Härte, Dichte, Festigkeit oder Elastizität der Proben messen.
In den Experimentierhallen habe ich beobachtet, wie in einem auf den ersten Blick vollkommenen Chaos aus Kabeln, Rohren und Maschinen doch alles eine Funktion hat. Konstruktionen werden auf- und abgebaut, Geräte zur Isolation mit Aluminiumfolie eingepackt, Proben präpariert und Computertechnik an die Experimente angeschlossen. Die Forschungsplätze wirken wie futuristische Abenteuerspielplätze. Hier kann eine kleine Zahl an Wissenschaftlern frei experimentieren. Gleichzeitig sind die Einrichtungen extrem hochtechnologisch und müssen absolut präzise funktionieren, um die Experimente durchführen zu können. Während meiner Besuche hatte ich den Eindruck, dass es den Forschern manchmal nicht nur um das Ergebnis, sondern auch um das Ausprobieren an sich geht. Eine Parallelwelt, der sich die Wissenschaftler voll und ganz hingeben.
Mit meinen Bildern habe ich das Geschehen in den Forschungshallen in ihrer vorgefundenen Farbigkeit dokumentiert und die dort arbeitenden Wissenschaftler portraitiert.
Zusätzlich zeige ich ausgewählte Ergebnisbilder der Experimente in schwarz-weiß. Diese Fotografien sind für die Forscher rein zweckdienlich, im Gegensatz zum Laien, der ihnen »nur« einen ästhetischen Wert abgewinnen kann. Sie kontrastieren inhaltlich wie ästhetisch und bereichern meine Arbeit, weil sie durch ihren Abstraktionswert die Komplexität des vorgefundenen Ortes der Forschung widerspiegeln.
Kevin Fuchs
Berlin, 2014
Over the course of one year I accompanied the scientists and employees of the Helmholtz-Zentrum Berlin for Materials and Energy (HZB). I took photographs in the experiment halls of the BESSY II research facility (electron storage ring) and the BER II (research reactor). Fundamental physics research is carried out at the HZB, where physicists investigate the structure and composition of matter itself. How is our world constructed? What does it consist of? What laws govern these structures so small they cannot be seen in a microscope? The aim is to discover how everything could be made more compact, flexible, robust, light or efficient. The research area is very broad, ranging from materials
research, to solar energy, to magnetism. Research positions at the institute are coveted all over the world.
The research method up until measurement can be simplified as follows: In BESSY II electrons are accelerated to extreme speeds in the ‘synchrotron booster’, a kind of launch pad, and are then fed into a circle-shaped storage ring. There they are held in orbit by powerful magnets, which cause the electrons to oscillate and emit photons. The ‘colours’ of the photons stretch from visible light through to the
X-ray range. This makes them very valuable for all kinds of scientific experiments. These photons are fed into approximately 50 so-called ‘Beamlines’, which generally consist of an optics cabin, an experimental cabin, and a control cabin, all laid out in a line. The experiments are set up at the end of these beamlines, where the photons are scattered among the materials being investigated. The scatter pattern is then measured and photographed using a detector (such as a CCD sensor). At the second location, the research reactor BER II, samples are analysed using the scatter of particles, which in this case are neutrons. These measured scatter patterns enable the scientists to analyse modular and atomic structures as well as the dependencies and interdependencies of properties such as the hardness, thickness, strength or elasticity of the samples.
In the experiment halls I observed how what at first glance seemed like a complete mess of cables, pipes and machines actually performs one single function. Structures are set up and dismantled, devices packed in aluminium foil for isolation purposes, samples prepared, and computer technology linked up with the experiments. The research places come across as futuristic adventure playgrounds, where a select few scientists are free to experiment at will. At the same time, the facilities are extremely high-tech and must function with total precision for experiments to be performed. During my visit I got the impression that the researchers were interested not only in the result, but also in simply trying things out. A parallel world that the scientists are wholly dedicated to.
With my images I have documented what goes on in the research halls, in original colour, and portrayed the scientists who work there.
I have also chosen to show some of the images of the experimental results in black and white. These photographs serve a very important purpose for the researchers, in contrast to the laymen, for whom they have ‘only’ an aesthetic value. In terms of both content and aesthetics they provide vivid contrasts and enrich my work, since their abstract quality reflects the complexity of the research location that I encountered.
Kevin Fuchs
Berlin, 2014
BUCH
16,5 x 23 cm Hardcover
Auflage: 250 Stück
Sprache: Deutsch / Englisch
80 Seiten / 44 Abbildungen
Layout: Falko Ohlmer
Selbstverlag
EUR 30.00
Incl. Versandkosten
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