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Rolf Wideröe
Zudem entwickelte er das Betatron, bei dem die Beschleunigung nach dem Induktionsgesetz über ein zeitlich veränderliches Magnetfeld erfolgt. Auch die Idee …
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Bedeutung für die Teilchenbeschleunigung
Rolf Wideröe (11. Juli 1902–11. Oktober 1996) war ein norwegischer Ingenieur und Wissenschaftler. Seine wichtigsten Leistungen betrafen die Entwicklung von Teilchenbeschleunigern, also Anlagen, die geladene Teilchen auf hohe Energien bringen.
Er konstruierte als Erster einen Linearbeschleuniger mit hochfrequenter Wechselspannung nach einem Vorschlag von Gustav Ising. In einem solchen Beschleuniger werden Teilchen durch elektrische Felder beschleunigt und durch Driftröhren geführt. Außerdem entwickelte er das Betatron, bei dem die Beschleunigung nach dem Induktionsgesetz durch ein zeitlich veränderliches Magnetfeld erfolgt. Auch die Idee des Speicherrings, in dem Teilchen über längere Zeit auf einer geschlossenen Bahn umlaufen können, stammt von ihm.
Ausbildung und erste Entwicklungen
Wideröe wurde in Oslo geboren und machte dort 1920 sein Abitur. Im selben Jahr begann er an der TH Karlsruhe Elektrotechnik zu studieren. Bereits im fünften Studiensemester entwarf er erste Pläne für das Betatron, das er selbst zunächst „Strahlentransformator“ nannte. 1924 beendete er sein Studium als Diplom-Ingenieur.
Nach einer kurzen Rückkehr nach Norwegen arbeitete er in einer Lokomotivwerkstatt der Norges Statsbaner und leistete seinen 72-tägigen Militärdienst ab. Im Juni 1926 begann er an der RWTH Aachen mit der Entwicklung des Betatrons, nachdem sein Vorschlag in Karlsruhe abgelehnt worden war. Als diese Konstruktion zunächst scheiterte, wandte er sich dem Bau eines Linearbeschleunigers mit Driftröhren nach Gustav Isings Vorschlag zu. Dieses Projekt wurde zum Thema seiner Dissertation.
1928 zog Wideröe nach Berlin und arbeitete bei AEG an Distanzrelais. Dabei meldete er in Deutschland und den USA zahlreiche Patente an. Wegen der drohenden nationalsozialistischen Machtergreifung kehrte er Ende 1932 nach Norwegen zurück. Dort arbeitete er zunächst für N. Jacobsens Elektrische Werkstatt (NJEV), wo seine zuvor in Berlin entwickelten Distanzrelais produziert wurden. Ab Juni 1940 war er für Norsk Elektrisk & Brown Boveri (NEBB) tätig.
Betatron-Projekt während des Zweiten Weltkriegs
1941 erfuhr Wideröe durch einen Artikel von Donald Kerst in der Zeitschrift Physical Review von Kersts Entwicklung des Betatrons. Daraufhin beschäftigte er sich erneut mit seinen früheren Ideen und veröffentlichte 1943 einen Übersichtsartikel darüber.
Ein Grund für seine spätere Zusammenarbeit mit deutschen Stellen war die Situation seines Bruders Viggo Widerøe (1904–2002). Dieser Pilot und Gründer von Widerøe’s Flyveselskap war 1942 als „Fluchthelfer“ in Rendsburg inhaftiert und zu zehn Jahren Gefängnis verurteilt worden. Andeutungen über eine möglicherweise verkürzte Haftstrafe waren für Rolf Wideröe ein Grund, 1943 ein Angebot der deutschen Luftwaffe anzunehmen. Er sollte in Hamburg für das Reichsluftfahrtministerium (RLM) ein Betatron entwickeln. Nach Besuchen von Luftwaffenbeauftragten in Oslo zog er nach Berlin und arbeitete ab August 1943 in Hamburg.
Bei der zu Philips gehörenden Firma C. H. F. Müller reichte Wideröe 1943 und 1944 mehrere Patente ein, unter anderem zum Betatron und zu Beschleunigerkomponenten wie magnetischen Linsen. Im Sommer 1944 wurde sein Betatron in Hamburg erstmals mit einer Energie von 15 MeV in Betrieb genommen. Einige Monate zuvor, im April 1944, hatte Konrad Gund in Erlangen ein Betatron mit 6 MeV fertiggestellt. Wideröe arbeitete mit Rudolf Kollath und Bruno Touschek zusammen.
Das RLM finanzierte die Konstruktion. Sein Interesse bestand mutmaßlich darin, die mit dem Beschleuniger erzeugten Röntgenstrahlen später als „Todesstrahlen“-Waffe einzusetzen. Initiator des Projekts war Ernst Schiebold, in dessen Forschungsarbeiten auf dem Flugplatz Großostheim Wideröe eingebunden war. Die Forschungsstation wurde 1944 aufgelöst, nachdem Wideröe, Walther Gerlach und Werner Heisenberg zu der Einsicht gekommen waren, dass Schiebolds Behauptungen über die „Todesstrahlen“ nicht zutreffen konnten. Ein geplanter Beschleuniger mit 200 MeV wurde nicht verwirklicht.
Nachkriegszeit und wissenschaftliche Beratung
Die Messungen an Wideröes Betatron wurden fortgesetzt. Zum Schutz vor Luftangriffen wurde die Anlage von Hamburg nach Wrist bei Kellinghusen in Holstein verlagert und dort unter der Leitung von Rudolf Kollath, Wideröes Stellvertreter, betrieben. Wideröe sah das Betatron zuletzt im März 1945. In der zweiten Maiwoche besetzten britische Truppen Hamburg und Wrist. Das Labor war in einer ehemaligen Molkerei verborgen; der Hinweis darauf stammte vom Doppelspion Theodor Hollnack.
Das Team durfte die Testmessungen bis Januar 1946 fortsetzen. Die Arbeiten waren inzwischen als britisches Staatsgeheimnis eingestuft. Nach Hollnacks Verhaftung wurde das Projekt beendet. Das Betatron gelangte von Wrist nach Großbritannien und wurde im Woolwich Arsenal von Rudolf Kollath für Materialuntersuchungen betrieben. Nach einigen Jahren wurde es vermutlich verschrottet.
Wideröe selbst war von Mai bis Juli 1945 in Norwegen wegen des Verdachts der Kollaboration inhaftiert. Es wurde vermutet, dass er an der Entwicklung der V2-Rakete beteiligt gewesen sei. Eine Untersuchungskommission stellte jedoch fest, dass dieser Vorwurf nicht haltbar war. Wideröe hatte längere Zeit keinen Reisepass, wurde bei NEBB entlassen und entwickelte in dieser Zeit die Theorie des Synchrotrons. Dafür meldete er in Norwegen ein Patent an.
Im Frühjahr 1946 erhielt er einen provisorischen Pass und konnte bei Brown, Boveri & Cie (BBC) in Baden in der Schweiz arbeiten. Ab 1946 baute er dort Betatrons für medizinische Zwecke. Bis 1986 wurden 78 solcher Geräte produziert. Das erste BBC-Betatron wurde im Kantonsspital Zürich installiert und zur Bestrahlung krebskranker Patienten eingesetzt.
Im Mai 1952 wurde Wideröe Berater des neu gegründeten CERN. Seine offizielle Beratertätigkeit endete 1956; danach half er nur noch gelegentlich mit. Obwohl er anschließend keine weiteren Verbindungen zum CERN hatte, wurde er zu den Kongressen über große Beschleuniger in den Jahren 1956 und 1959 eingeladen. Im Winter 1953 hielt er seine Antrittsvorlesung als Privatdozent an der ETH Zürich. 1962 wurde er dort zum Titularprofessor ernannt. Von 1959 bis 1963 war er außerdem Berater des DESY.
Wideröe starb am 11. Oktober 1996 im Alter von 94 Jahren in Nussbaumen im Kanton Aargau.
Auszeichnungen und Mitgliedschaften
Wideröe war Ehrendoktor („Dr. h. c.“) der RWTH Aachen. Die Universität Zürich verlieh ihm außerdem einen medizinischen Ehrendoktortitel („Dr. med. ehrenhalber“).
Für seine Verdienste erhielt er 1969 die Röntgen-Plakette der Stadt Remscheid. 1983 wurde er Ehrenmitglied der Schweizerischen Gesellschaft für Strahlenbiologie und Strahlenphysik. Diese Gesellschaft ging später in der Schweizerischen Gesellschaft für Strahlenbiologie und Medizinische Physik auf.