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Die Physiker_innen der Universität Innsbruck wissen Bescheid: In einer Gewitterwolke herrschen hohe elektrische Spannungen von bis zu hundert Millionen Volt. Erste Vorentladungen machen sich auf den Weg Richtung Erde und bereiten so den Blitzkanal, durch den die negativ geladenen Elektronen rasen. Dabei werden die Moleküle der Luft positiv aufgeladen und ein glühendes, helles Plasma entsteht - der Blitz. Dieses bis zu 30.000°C heiße Teilchengemisch (aus Elektronen, Ionen, usw.) verdrängt die Luft in der Umgebung schlagartig. Den dadurch erzeugten lauten Knall kennen wir als Donner.
Victor Franz Hess
Hast du gewusst, dass die elektrischen Spannungen in einer Gewitterwolke allein nicht immer ausreichen, damit Blitz und Donner entstehen können? Oft braucht es zusätzlich noch die Einwirkung der kosmischen Strahlung (das sind schnelle Teilchen aus dem Weltraum) damit sich genug Energie für die Entladung der Gewitterwolke bilden kann. Der Physiker Victor Franz Hess - er ist nebenbei bemerkt einer der vier Nobelpreisträger der Uni Innsbruck - entdeckte dieses Phänomen bereits 1912, damals bezeichnete er es als “Höhenstrahlung”. In den 1930er-Jahren errichtete er zur weiteren Erforschung dieser Strahlung eine Messstation an der Nordkette, die es übrigens immer noch gibt.
Victor Franz Hess im Jahr 1931 an seinem Messplatz an der Universität Innsbruck.
Im August 1912 erbrachte Hess während einer Ballonfahrt den “Erweis, [...] dass in 5000 m Höhe eine viel stärkere (ionisierende) Strahlung wirkt als auf der Erde”. (Peter M. Schuster/Lily Wilmes, Unfassbare Strahlung. Werdegang zur Modernen Physik, Pöllau 2016, S. 103,107.)
Fakultät für Mathematik, Informatik und Physik
Institut für Ionenphysik und Angewandte Physik