Höhenflug des Jufo-Projekts zur Entwicklung eines Heliumsensors

Dritter Platz für Julian Scharr (Q1) beim Landes­wett­be­werb Jugend forscht
Im Februar erzielte Julian mit seiner Arbeit zur Entwicklung eines geeigneten Helium-Sensors beim Regionalwettbewerb Jugend forscht einen sensationellen ersten Platz und sicherte sich so die Teilnahme am Landeswettbewerb, der vom 1. bis 3. April in Leverkusen, ausgerichtet von der Bayer AG, stattfand.

Anlass für Julians Arbeit war die unscheinbare Meldung gewesen, dass in einem Krankenhaus in Illinois versehentlich ausströmendes Helium iphones vorübergehend außer Betrieb setzte. Dies animierte ihn, den Detek­tionsmöglichkeiten von ausströ­men­dem Helium auf den Grund zu gehen.

So wusste er über seinen Vater um das Problem, vor dem Mitarbeiter in einem Institut zur Pflanzenforschung im Forschungszentrum Jülich regelmäßig stehen: Zur Kühlung eines sehr starken Magneten muss Helium nachgefüllt werden. Dafür muss ein Wis­senschaftler auf einen etwa 2m hohen Aufbau steigen und diese Aufgabe „per Hand“ lösen. Bislang muss er beim Nachfüllen sprechen, damit er durch Veränderung seiner Stimmlage rechtzeitig auf ausströmendes Helium aufmerksam wird. Das bindet nicht nur Aufmerksamkeit, sondern ist auch unter Sicherheitsaspekten nicht unkritisch, nicht zuletzt da die bekannte „Micky Maus“-Stimme erst eintritt, wenn schon eine nennens­werte Heliummenge eingeatmet worden ist. Somit wäre es ideal, wenn es einen einfachen Sensor gäbe, der bei Detektion von Helium den Wissenschaftler vorwarnen würde – mit seiner Arbeit ist Julian der Entwicklung eines geeigneten Heliumsensors nun ein Stück nähergekommen.

Überzeugte er die Jury bereits auf Regionalebene durch zwei Prototypen, die den geringeren Auftrieb bzw. die Frequenzverschiebung in Helium gegenüber „normaler“ Luft ausnutzten, so gelang ihm nun auf Landesebene erneut eine Platzierung. Als jüngster Teilnehmer im Fachgebiet Physik hatte er es dabei mit sieben ernstzunehmenden Konkurrenten zu tun: Neuronale Netze zur Detektion von dunkler Materie (basierend auf CER-Daten) oder das Arduinomodell eines Rasterkraftmikroskops sind nur zwei der anderen sehr guten Projekte.

Julian gelungene Umsetzung physikalischer Grundlagen in zum Teil aufwändig selbst ausgelegten und gebauten Prototypen überzeugte die dreiköpfige Jury aus Theorie und Praxis, sodass er einen dritten Platz erzielte.

Wir gratulieren ihm ganz herzlich zu diesem großartigen Erfolg!

Dr. A. Wille