Donnerstag, 1. Oktober 2015

Robert Döpel

Robert Döpel
Der deutsche Physiker Robert Döpel wurde am 3. Dezember 1895 in Neustadt an der Orla geboren († 2. Dezember 1982 in Ilmenau).

Besonders bekannt wurde er durch die gemeinsam mit dem Theoretiker und Nobelpreisträger Werner Heisenberg im Zweiten Weltkrieg betriebenen Forschung zum Bau einer Atombombe. Perspektivische Bedeutung hat sein Modell der globalen Erwärmung infolge industrieller Energieerzeugung sowie der dabei auftretenden Wachstumsgrenzen.

Döpel war Förderndes Mitglied der SS und in der NSV.

Leben

3. Dezember 1895. Robert Döpel wird in Neustadt an der Orla als als Sohn des Gerbermeisters und Fabrikanten Gustav Robert Döpel und dessen Frau Karoline Therese, geb. Peterlein, kam (Georg) Robert Döpel geboren. Später macht er in Weißenfels das Abitur. 

1918. Im Ersten Weltkrieg wird er schwer verwundet. 

Ab 1919. Er studiert Physik und auch Mathematik, Chemie sowie Philosophie in Leipzig.

1920 bis 1921. Er studiert in Jena und München.

1924. Er promoviert in München bei Wilhelm Wien (Physik-Nobelpreis 1911) mit einer Arbeit über Kanalstrahlen.

1924 bis 1925. Döpel ist Assistent bei Robert Wichert Pohl in Göttingen.

Ab 1925. Er arbeitet  in einem Privatlabor in Planegg und setzt auch seine Philosophiestudien in München fort.

1929. Döpel wechselt nach Würzburg.

1932. Er habilitiert sich mit einer atomphysikalischen Arbeit.

1934. Er heiratet die Juristin Klara Mann, die ihre Münchner Anwaltspraxis nach der Machtergreifung 1933 aufgeben musste und sich nunmehr in Würzburg physikalischen Studien widmet. Sie nimmt daraufhin an der Arbeit ihres Mannes teil, und im Jahr 1937 erschien die erste von 11 gemeinsamen Publikationen.

1938. Döpel folgt einem Ruf als Außerordentlicher Professor für Strahlungsphysik nach Leipzig. Seine Frau zieht mit dorthin und arbeitet unentgeltlich als seine technische Assistentin im Physik-Institut, wo sie im Dachgeschoss wohnen.

29. April 1939. Unter Leitung von Abraham Esau (Präsident der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt) wird eine Expertenkonferenz im Reichsministerium in Berlin einberufen. Dabei sind neben Wilhelm Hanle und Georg Joos auch die Physiker Walther Bothe, Robert Döpel, Hans Geiger, Wolfgang Gentner und Gerhard Hoffman. Auf der Konferenz wird die Herstellung eines "Uranbrenners" (Atomreaktor) beschlossen. Dazu sollen alle Uran-Vorräte in Deutschland sichergestellt werden. Die führenden Kernphysiker möchte man zu einer "Arbeitsgemeinschaft für Atomphysik", die als erster "Uranverein" bekannt wird, zusammenführen. Die Forschungen sollen vor allem an der Physikalischen-Technischen Reichsanstalt in Berlin und an der Universität in Göttingen vorangetrieben werden.

Frühjahr 1942. Zusammen mit und auf der Grundlage theoretischer Ansätze von Werner Heisenberg, der das Institut für Theoretische Physik leitet, erzielen sie in ihrer Uran-Schwerwasser-Anordnung ("Uranmaschine") im erstmals eine Netto-Neutronenvermehrung.

23 Juni 1942. Im Leipziger Forschungsreaktor ereignet sich ein schwerer Unfall. Für den Atomreaktor waren mehreren Monate zuvor 750 Kg Uranpulver und 140 Kg schweres Wasser in zwei fest miteinander verschraubte Halbkugeln aus Aluminium gefüllt und in einem Wassertank versenkt worden. Das Experiment schien erfolgreich zu verlaufen. Es wurden mehr Neutronen erzeugt als verbraucht. Damit wurden vorhergehende Experimente erfolgreich bestätigt.
Nun jedoch entweichen der Kugel plötzlich Wasserstoffblasen. In der Folge erwärmt sie sich. Die Kugel wird aus dem Behälter geholt. Der Versuch sie zu öffnen ist jedoch erfolglos und sie wird schnell wieder im Wassertank versenkt. Gegen Abend beginnt das Wasser zu brodeln und wenig später explodiert die Kugel. Der Raum gerädt durch brennendes Uran in Brand. Die anwesenden Personen (u.a. Heisenberg und das Ehepaar Dönel) bleiben jedoch unverletzt. Erste Löschversuche der Döpels sind weitgehend erfolglos. Erst der Feuerwehr gelingt es den Brand zu löschen. Der Rektor ist danach unbrauchbar. Es ist nur noch Uranoxidschlamm übrig.
Bei der Explosion hat jedoch keine keine atomare Kettenreaktion stattgefunden. Es war Wasser in die Uranschicht eingesickert. Dadurch konnte sich Wasserstoff bilden. Zusammen mit der Sauerstoff in der Luft ergab das "Knallgas". Es ist der erste Unfall einer ganzen Reihe von Katastrophen in Atomanlagen bei denen sich aus Wasserdampf und überhitztem Metall (z.B. Fukushima) oder Graphit (z.B. Tschernobyl) explosive Gase bildeten und zu Explosionen führten.
Um ähnliche Vorfälle auszuschließen wird danach beschlossen Uran nur noch in fester Form von Guss-Uran zu verwenden. Heisenberg errechnet, dass ungefähr 10 Tonnen Guss-Uran und 5 Tonnen schweres Wasser zu einer ersten kritischen Atomreaktion notwendig sind. Er experimentiert in Berlin-Dahlem mit Uranplatten. Kurt Diebner setzt in Kummersdorf auf Uranwürfel die er in gefrorenem Schwerwasser lagert. Statt zu kooperieren arbeiten die beiden Arbeitsgruppen gegeneinander. Diebner hat unerwartet gute Ergebnisse bei seinen Versuchen. Heisenberg versagt ihm jedoch die Anerkennung und besteht weiterhin auf die Verwendung von Uranplatten und normalem schwerem Wasser.
Werner Heisenberg übernimmt bald darauf die Leitung des Kaiser-Wilhelm-Instituts für Physik in Berlin. Entgegen seinen Wünschen und ursprünglichen Planungen möchten ihm die Döpels nicht dorthin folgen und ziehen sich aus dem Uranprojekt zurück.

Ende Juli 1942. Enrico Fermi gelingt in den USA ebenfalls erstmals eine Netto-Neutronenvermehrung und überholt mit seinem Atomreaktor-Team das Leipziger Gespann aus theoretischem und Experimental-Physiker bald.

April 1945. Döpels Frau Klara wird wenige Tage vor dem Einmarsch der Amerikaner bei einem Bombenangriff auf Leipzig im Physik-Institut verschüttet. Mit Unterstützung russischer Hilfskräfte kann sie ihr Mann nach der Rückkehr von einem Besuch bei seinen Eltern nur noch tot bergen.

Juli 1945. Einer Mitnahme im Spezialistentransport durch die abziehende US-amerikanische Armee weiss sich Robert Döpel zu entziehen. Statt dessen wird er von den Sowjets mit einem ebensolchen Transport in die Nähe von Moskau gebracht. Er soll zunächst in einem Forschungsinstitut am sowjetischen Atomwaffenprojekt mitwirken, ist jedoch durch den Tod seiner Frau offenbar seelisch so destabilisiert, dass er kaum zum Arbeiten kommt.

1948. Wahrscheinlich scheidet er aus den Waffenprojekten aus und arbeitet dann in einer mechanischen Fabrik.

1952. Er bekommt eine reguläre Experimentalphysik-Professur an der Universität Woronesch.

1954. Er heiratet die Ukrainerin Sinaida Fedorowna Trunowna, deren Mann im Zweiten Weltkrieg gefallen ist.

1957. Döpel geht mit seiner Frau nach Ilmenau. Dort tritt er an der Hochschule für Elektrotechnik (später TU Ilmenau) eine Professur an.

1958. Er erhält an der Hochschule für Elektrotechnik in Ilmenau ein eigenes Institut für Angewandte Physik. Versprechungen zu atomenergietechnischen Lehr- und Forschungsmöglichkeiten werden hier, wie bereits in Woronesch, nicht eingehalten. So wendet er sich wieder der Gasentladungsphysik zu, die er schon früher - vor und neben der Atomphysik - erfolgreich bearbeitet hat.

1962. Er emeritiert, setzt seine Arbeiten an der Gasentladungsphysik jedoch mit einer selbst bezahlten Laborantin und der Betreuung mehrerer Doktoranden fort.
Während er Einladungen zu Vorträgen nach Westdeutschland bis zur Emeritierung nicht folgen darf und später wegen seiner Sehprobleme nicht mehr reisen kann, besuchen ihn von dort die früheren Kollegen Werner Heisenberg und Wilhelm Hanle in Ilmenau. 

1973. Zudem wendet er sich mit Modellrechnungen zur globalen Erwärmung durch die anthropogene Abwärme und den dadurch bedingten Wachstumsgrenzen der Energieerzeugung bereits drängenden Menschheitsfragen zu. 
Dies geschieht nahezu zeitgleich mit dem Club of Rome, wobei der 1. und der 2. Bericht zu den Grenzen des Wachstums von 1972 und 1974 eine perspektivische Beeinflussung des Klimas sowohl durch die industrielle Energieerzeugung als auch durch den anthropogenen Treibhauseffekt konstatieren. Letzterer dominiert die aktuelle Diskussion, die sich überwiegend auf Zeiten bis zum Jahr 2100 erstreckt, während sich die anthropogene Abwärme erst in den kommenden Jahrhunderten auswirken kann.
Döpels Arbeit über die globale Erwärmung in kommenden Jahrhunderten stellt nicht nur ein weiteres frühes Beispiel für eine naturwissenschaftlich fundierte Aufforderung zur Wachstumsrücknahme und für das Verdrängen solcher Aufforderungen dar. Sie verdient auch eine Aktualisierung und die Berücksichtigung bei Diskussionen über Nachhaltigkeit für viele Generationen sowie über die Möglichkeiten und Grenzen des Einsatzes erneuerbarer Energien.

August 1982. Er bedankt sich für eine richtigstellende Publikation zu seinen Atomenergie-Forschungen. Bis zuletzt korresponiert er mit befreundeten Kollegen über wissenschaftliche Fragen.

2. Dezember 1982. Robert Döpel verstirbt am Vortage seines 87. Geburtstags in Ilmenau.

1990. Dem Entdecker des „Hanle-Effektes“ verleiht die mathematisch-naturwissenschaftliche Fakultät der TH Ilmenau unter Würdigung seiner Forschungen und im Hinblick auf die jahrzehntelange kollegialen Freundschaft mit Robert Döpel einen Ehrendoktor-Titel.

3. Dezember 1995. Sein 100. Geburtstag wird mit Gedenkveranstaltungen in Leipzig sowie - ebenfalls unter Mitwirkung von Autoren des ihm gewidmeten Sammelbandes - in Ilmenau gewürdigt.

Bilder aus Wikimedia Commons
Robert Döpel, Lizenz: Creative Commons Attribution 3.0 Unported, Urheber: GFHund

Quellen