Ein Wissenschaftlerteam der Universität Neuenburg konnte erfolgreich mit einem 3D-Drucker sogenannte Mikrowellen-Hohlraumresonatoren herstellen, die Herzstück von Atomuhren sind. Das Bauteil erzeugt ein Referenzsignal, mit dem eine hochstabile Frequenz realisiert wird.

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Auf traditionelle Art gefertigte Mikrowellen-Hohlraumresonatoren sind wegen der erforderlichen Genauigkeit mit einem hohen Aufwand und Kosten verbunden. Per 3D-Druck lassen sich die Teile einfacher herstellen, weil sie in einem Guss entstehen und ein rund 30 Prozent geringeres Gewicht aufweisen, heißt es auf der österreichischen Website science.apa.at und in einem Bericht der „Luzerner Zeitung“. Von den Forschern wurden verschiedene metallische oder polymere Materialien getestet.

Wie Projektleiter Christoph Affolderbach, vom Zeit- und Frequenzlabor (LTF) der Uni Neuenburg, laut dem Artikel erklärte, welche sich auf eine Mitteilung der Universität bezieht, erfüllten die neuartigen Mikrowellen-Hohlraumresonatoren zur großen Überraschung alle Anforderungen. Die Komponenten brachten in einem Atomuhr-Prototypen hervorragende Ergebnisse.

Die Hohlraumresonatoren sollen nicht ausschließlich in Rubidium-Atomuhren, die in zahlreichen Satelliten verbaut sind, eingesetzt werden. In Zukunft planen Forscher, weitere Komponenten für andere Arten von Atomuhren oder Sensoren per 3D-Drucker herzustellen. Das Forschungsprojekt ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit mit der ETH Lausanne und einem Privatunternehmen. Finanziert wurde es vom Swiss Space Office des Bundes und vorgestellt wird das Projekt am heutigen Dienstag im Rahmen einer Veranstaltung am Swiss Space Center an der ETH Lausanne. Über weitere Neuigkeiten zum Thema berichten wir in unserem Newsletter (hier abonnieren).

Bauteil einer Atomuhr aus 3D-Drucker
Die Forscher verwendeten 3D-Drucker um die Herstellungskosten für das wichtige Bauteil einer Atomuhr um 30% zu reduzieren (Bild © Luzerner Zeitung).

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