Neutronenquelle im Pulsbetrieb mit 250.000 Kilowatt
03.08.2005
Der Forschungsreaktor TRIGA am Institut für Kernchemie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) feiert sein 40-jähriges Bestehen. Am 3. August 1965 wurde das 57. Brennelement in den Reaktorkern eingesetzt und damit erstmals eine sich selbst erhaltende Kettenreaktion erreicht. Der TRIGA Mainz ist einer von zwei Forschungsreaktoren an deutschen Hochschulen. Er wurde auf Initiative von Fritz Straßmann, damals Leiter des Instituts für Anorganische Chemie und Kernchemie der JGU, gebaut und 1967 offiziell in Betrieb genommen. Straßmann hatte 1938 zusammen mit Otto Hahn die Kernspaltung entdeckt, die hier für die zivile Nutzung in einem Forschungsreaktor zum Einsatz kommt.
Der Reaktor ist eine reine Neutronenquelle und nicht zur Stromerzeugung geeignet. "Wir könnten gerade einmal 300 Glühbirnen betreiben", erläutert Dr. Norbert Trautmann, Betriebsleiter des TRIGA. Allerdings kann im sogenannten Pulsbetrieb kurzzeitig eine sehr hohe Leistung von 250.000 Kilowatt erzeugt werden, wie sie für verschiedene Forschungsvorhaben benötigt wird. Ein Markenzeichen der Mainzer Kernchemie ist die Erzeugung kurzlebiger Spaltprodukte und ihre Untersuchung mit schnellen chemischen Trennverfahren. "Ein weiterer Schwerpunkt ist das Studium der chemischen Eigenschaften der schwersten Elemente", erläutert Trautmann. Zur Produktion von radioaktiven Isotopen, die beispielsweise in der radiopharmazeutischen Chemie, in der Spurenanalytik und in der Industrie eingesetzt werden, steht der Reaktor auch externen Nutzern zur Verfügung.
Künftig sollen am TRIGA Mainz außerdem auch ultrakalte Neutronen erzeugt und ihre Eigenschaften untersucht werden. Vielversprechend, aber erst noch im Planungsstadium, ist der Einsatz zur Krebstherapie, speziell zur Bekämpfung von Lebermetastasen. Bei vielen dieser Projekte kooperiert das Institut für Kernchemie mit anderen nationalen und internationalen Einrichtungen. Schließlich dient der Reaktor auch dazu, Kompetenzen und Kenntnisse auf dem Gebiet der Kern- und Radiochemie sowie des Strahlenschutzes zu erhalten und zu erweitern.
Das Besondere an TRIGA-Reaktoren sind die Brennelemente, die aufgrund ihrer Beschaffenheit ein sehr hohes Maß an Sicherheit garantieren. TRIGA-Reaktoren sind weltweit die verbreitetsten Forschungsreaktoren. Der TRIGA in Mainz ist bislang 15.000 Mal gepulst worden. Bis auf eine kurze Umbauphase im Jahr 1995 zur Erneuerung der Kühlkreisläufe wurde er ohne Unterbrechung und störungsfrei betrieben.