imported>Krdbot K (Bot: Entferne 3 weiche Trennzeichen) |
imported>Roderich Kahn K (Zwei Filme im Abschnitt "Weblinks" auskommentiert, die im Web nicht mehr erreichbar sind) |
||
Zeile 1: | Zeile 1: | ||
{{Infobox Forschungseinrichtung in Deutschland | {{Infobox Forschungseinrichtung in Deutschland | ||
| Titel = HZDR Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf | |||
| Bild = Datei:HZDR-LOGO.png | |||
| Bildunterschrift = Logo | |||
| Bildbreite = 120px | |||
| Kategorie = [[Großforschung]]seinrichtung | |||
| Periode = Gründungsdatum: 1992 | |||
| Träger = | |||
| Rechtsform Träger = | |||
| Sitz Träger = | |||
| Mitgliedschaft = [[Helmholtz-Gemeinschaft]] | |||
| Standort Einrichtung = [[Dresden]] | |||
| Außenstelle = | |||
| Außenstellen = | |||
| Vorläufer = | |||
| VorläuferOpt = | |||
| Nachfolger = | |||
| Art der Forschung = | |||
| Fächer = | |||
| Fachgebiete = | |||
| Grundfinanzierung = Budget: ca. 136 Mio. Euro <small>(2020)</small><ref name="Daten_und_Fakten_Zahlen">[https://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=1121 Daten und Fakten zum Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf]</ref> | |||
| Leitung = [[Sebastian M. Schmidt]] (wissenschaftlich)<br />[[Diana Stiller]] (kaufmännisch) | |||
| Mitarbeiter = ca. 1.400 <small>(2020)</small><ref name="Daten_und_Fakten_Zahlen" /> | |||
| Anmerkung = | |||
| Homepage = [http://www.hzdr.de/ hzdr.de] | |||
}} | }} | ||
{{Coordinate |article=/|map=right|NS=51/03/49/N |EW=13/56/59/E |type=landmark |region=DE-SN}} | {{Coordinate |article=/|map=right|NS=51/03/49/N |EW=13/56/59/E |type=landmark |region=DE-SN}} | ||
[[Datei:Logo-fzd.png|mini|Logo des Forschungszentrums Rossendorf bis 2011]] | [[Datei:Logo-fzd.png|mini|Logo des Forschungszentrums Rossendorf bis 2011]] | ||
Das '''Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf''' ('''HZDR''') ist ein naturwissenschaftliches Forschungszentrum im [[Dresden|Dresdner]] Ortsteil [[Rossendorf (Dresden)|Rossendorf]] und seit 1. Januar 2011 Mitglied der [[Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren]]. Am HZDR wird in drei der sechs Forschungsbereiche der Helmholtz-Gemeinschaft geforscht: Energie<ref>[http://www.helmholtz.de/forschung/energie/ Forschungsbereich Energie in der Helmholtz-Gemeinschaft]</ref>, Gesundheit<ref>[http://www.helmholtz.de/forschung/gesundheit/ Forschungsbereich Gesundheit in der Helmholtz-Gemeinschaft]</ref> und Materie<ref>[ | Das '''Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf''' ('''HZDR''') ist ein naturwissenschaftliches Forschungszentrum im [[Dresden|Dresdner]] Ortsteil [[Rossendorf (Dresden)|Rossendorf]] und seit 1. Januar 2011 Mitglied der [[Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren]]. Am HZDR wird in drei der sechs Forschungsbereiche der Helmholtz-Gemeinschaft geforscht: Energie<ref>[http://www.helmholtz.de/forschung/energie/ Forschungsbereich Energie in der Helmholtz-Gemeinschaft]</ref>, Gesundheit<ref>[http://www.helmholtz.de/forschung/gesundheit/ Forschungsbereich Gesundheit in der Helmholtz-Gemeinschaft]</ref> und Materie<ref>[https://www.helmholtz.de/forschung/forschungsbereiche/materie/ Forschungsbereich Materie in der Helmholtz-Gemeinschaft]</ref>. Das HZDR wurde als Forschungszentrum Rossendorf im Jahr 1992 gegründet.<ref>[http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=1826 Die Geschichte des Forschungsstandortes Dresden-Rossendorf]</ref> Das HZDR hat eine Gesamtfläche von 186 Hektar. Es befindet sich am Standort des 1956 gegründeten Zentralinstituts für Kernphysik (später: Zentralinstitut für Kernforschung) in Dresden-Rossendorf. | ||
== Forschung == | == Forschung == | ||
Das HZDR forscht grundlagen- und anwendungsorientiert in den Bereichen Energie, Gesundheit und Materie. | Das HZDR forscht grundlagen- und anwendungsorientiert in den Bereichen Energie, Gesundheit und Materie. | ||
Zeile 42: | Zeile 38: | ||
Die Wissenschaftler des HZDR suchen nach wirtschaftlichen und umweltschonenden Lösungen für die Energieversorgung der Zukunft. Sie arbeiten an neuen Technologien für Erkundung, Gewinnung, Nutzung und Recycling von strategisch wichtigen Metallen und mineralischen Rohstoffen. Dazu zählen etwa genaue Erkundungsverfahren für den Bergbau oder biotechnologische Verfahren für die Gewinnung und das Recycling von Metallen. | Die Wissenschaftler des HZDR suchen nach wirtschaftlichen und umweltschonenden Lösungen für die Energieversorgung der Zukunft. Sie arbeiten an neuen Technologien für Erkundung, Gewinnung, Nutzung und Recycling von strategisch wichtigen Metallen und mineralischen Rohstoffen. Dazu zählen etwa genaue Erkundungsverfahren für den Bergbau oder biotechnologische Verfahren für die Gewinnung und das Recycling von Metallen. | ||
Die Forscher beschäftigen sich zudem mit energieintensiven Vorgängen in der Industrie wie etwa dem Stahlguss oder Prozessen in der chemischen Industrie, um sie effizienter zu machen. Weitere Schwerpunkte der Forschung liegen auf dem sicheren Betrieb von Kernreaktoren sowie dem Transportverhalten von radiotoxischen, langlebigen Radionukliden in möglichen nuklearen Endlagern. | Die Forscher beschäftigen sich zudem mit energieintensiven Vorgängen in der Industrie wie etwa dem Stahlguss oder Prozessen in der chemischen Industrie, um sie effizienter zu machen. Weitere Schwerpunkte der Forschung liegen auf dem sicheren Betrieb von Kernreaktoren sowie dem Transportverhalten von radiotoxischen, langlebigen Radionukliden in möglichen [[Endlager (Kerntechnik)|nuklearen Endlagern]]. | ||
'''Forschungsbereich Gesundheit''' | '''Forschungsbereich Gesundheit''' | ||
Das HZDR hat das Ziel, Fortschritte bei der Früherkennung, Diagnose und Therapie von Krebserkrankungen zu erreichen. Es arbeitet dabei eng mit Partnern aus der Hochschulmedizin zusammen. Die Krebsforschung am HZDR befasst sich mit mehreren Themenkomplexen: radioaktive Arzneimittel zur Diagnose und Therapie von Krebs, Entwicklung der [[Krebsimmuntherapie]], Verfahren zur Bildgebung in der Onkologie sowie Teilchenbeschleunigung mit neuartigen Lasertechnologien für die Strahlentherapie mit Protonen | Das HZDR hat das Ziel, Fortschritte bei der Früherkennung, Diagnose und Therapie von Krebserkrankungen zu erreichen. Es arbeitet dabei eng mit Partnern aus der Hochschulmedizin zusammen. Die Krebsforschung am HZDR befasst sich mit mehreren Themenkomplexen: radioaktive Arzneimittel zur Diagnose und Therapie von Krebs, Entwicklung der [[Krebsimmuntherapie]], Verfahren zur Bildgebung in der Onkologie sowie Teilchenbeschleunigung mit neuartigen Lasertechnologien für die Strahlentherapie mit Protonen. | ||
Mit dem ''Zentrum für Radiopharmazeutische Tumorforschung (ZRT)'', das im Jahr 2018 in Betrieb genommen wurde, verfügt das Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung über einen eigenen Neubau zur chemischen und biologischen Forschung sowie zur Herstellung von radioaktiven Arzneimitteln am Standort in Dresden. An der Forschungsstelle in Leipzig arbeiten HZDR-Forscher darüber hinaus an der Früherkennung krebsbedingter [[Kognition|kognitiver]] Defekte mit Hilfe von Tracermolekülen. | |||
[[Datei:Ion beam hitting a materials surface.tif|mini| | Ein weiterer Fokus liegt in der Entwicklung der physikalischen Präzisionsstrahlentherapie der nächsten Generation und Förderung der personalisierten Strahlentherapie in der Onkologie. Die personalisierte Strahlentherapie wird mit dem Einsatz onkologisch relevanter radioaktiv markierter Substanzen wie [[Radiopharmakon|Radiopharmaka]] und [[Tracer (Nuklearmedizin)|Radiotracern]] unter Verwendung molekularer nuklearmedizinisch-radiologischer Bildgebungsverfahren der [[Positronen-Emissions-Tomographie]] wie PET/CT und PET/MRT erweitert. | ||
Auf dem Gelände des Universitätsklinikums Dresden forschen Wissenschaftler des HZDR-Instituts für Radioonkologie am ''Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie – OncoRay''. Dort wird unter anderem eine Echtzeit-Überwachung der [[Protonentherapie]] entwickelt. Seit 2015 werden an der [[Universitäts Protonen Therapie Dresden]] (UPTD) bereits Patienten mit dieser neuen Bestrahlungsmethode behandelt. Das OncoRay-Zentrum wird getragen durch das [[Universitätsklinikum Dresden]], die Medizinische Fakultät der [[Technische Universität Dresden|TU Dresden]] und das HZDR. Es bildet mit dem Heidelberger Institut für Radioonkologie das „Nationale Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie“. | |||
Gemeinsam mit dem Deutschen Krebsforschungszentrum, dem [[Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden]] und der Medizinischen Fakultät der [[Technische Universität Dresden|TU Dresden]] ist das HZDR zudem Träger des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC). Das NCT/UCC arbeitet intensiv an der modernen, personalisierten Krebsmedizin. Ziel ist es, die gesamte Behandlung optimal auf den einzelnen Patienten zuzuschneiden. Forschungsschwerpunkte des NCT/UCC liegen in den Bereichen hochpräzise Strahlentherapie, innovative Operationstechniken, modernste Krebsmedikamente und Immuntherapien, biologische Bildgebungsmethoden und molekulare Tumordiagnostik. Die Dresdner Einrichtungen sind außerdem Partner im [[Deutsches Konsortium für Translationale Krebsforschung|Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung]] (DKTK). | |||
[[Datei:Ion beam hitting a materials surface.tif|mini|Simulation eines Ionenstrahls, der auf eine Oberfläche trifft]] | |||
'''Forschungsbereich Materie''' | '''Forschungsbereich Materie''' | ||
Am HZDR | Am HZDR können extreme Bedingungen erzeugt werden, um das Verhalten von Materialien unter außergewöhnlichen Umständen zu untersuchen. Die Ergebnisse dieser Forschung liefern wichtige Informationen, um Werkstoffe zu verbessern oder ganz neu zu entwickeln. Wissenschaftliche Großgeräte helfen beim Herstellen solcher extremen Bedingungen wie etwa sehr starken Magnetfeldern, besonders tiefen Temperaturen oder dem Beschuss mit Laser- oder Teilchenstrahlung. | ||
Am HZDR erforschen die Wissenschaftler beispielsweise neuartige Supraleiter und Halbleiter-Materialien, die besonders effiziente Energiegewinnung und -übertragung ermöglichen oder eine neue Generation von Datenspeichern hervorbringen könnten. Außerdem entwickeln sie hochempfindliche Sensoren für Anwendungen in Medizin und Technologie. Neue Technologien zur Teilchenbeschleunigung sollen zudem die Erforschung der grundlegenden Eigenschaften aller Materie und des Universums effizienter und kostengünstiger machen. Hierfür werden unter anderem mit modernen Hochleistungs-Lasern neue Methoden erprobt, Teilchen auf höchste Energien zu beschleunigen. | Am HZDR erforschen die Wissenschaftler beispielsweise neuartige Supraleiter und Halbleiter-Materialien, die besonders effiziente Energiegewinnung und -übertragung ermöglichen oder eine neue Generation von Datenspeichern hervorbringen könnten. Außerdem entwickeln sie hochempfindliche Sensoren für Anwendungen in Medizin und Technologie. Neue Technologien zur Teilchenbeschleunigung sollen zudem die Erforschung der grundlegenden Eigenschaften aller Materie und des Universums effizienter und kostengünstiger machen. Hierfür werden unter anderem mit modernen Hochleistungs-Lasern neue Methoden erprobt, Teilchen auf höchste Energien zu beschleunigen. | ||
Zeile 60: | Zeile 62: | ||
[[Datei:ELBE Hauptbeschleuniger.jpg|mini|Hauptbeschleuniger der Strahlungsquelle ELBE]] | [[Datei:ELBE Hauptbeschleuniger.jpg|mini|Hauptbeschleuniger der Strahlungsquelle ELBE]] | ||
[[Datei:TOPFLOW HZDR.jpg|mini|Thermohydraulische Versuchsanlage TOPFLOW]] | [[Datei:TOPFLOW HZDR.jpg|mini|Thermohydraulische Versuchsanlage TOPFLOW]] | ||
[[Datei:DRACO Verstärker.JPG|mini|Hochleistungslaser – Ti:Saphir Laser [[Dresden Laser Acceleration Source|DRACO]]]] | [[Datei:DRACO Verstärker.JPG|mini|Komponenten des Hochleistungslaser – Ti:Saphir Laser [[Dresden Laser Acceleration Source|DRACO]]]] | ||
[[Datei:Dresden High Magnetic Field Laboratory.jpg|mini|[[Institut Hochfeld-Magnetlabor Dresden|Hochfeld-Magnetlabor Dresden]]]] | [[Datei:Dresden High Magnetic Field Laboratory.jpg|mini|Kondensatorenbank der Pulsstromquelle des [[Institut Hochfeld-Magnetlabor Dresden|Hochfeld-Magnetlabor Dresden]]]] | ||
Neben den HZDR-Wissenschaftlern nutzen auch Forscher anderer Einrichtungen die Messzeiten der Rossendorfer Großforschungsanlagen für ihre Projekte, darunter Universitäten, Partnerzentren in der Helmholtz-Gemeinschaft sowie internationale Gäste. | Neben den HZDR-Wissenschaftlern nutzen auch Forscher anderer Einrichtungen die Messzeiten der Rossendorfer Großforschungsanlagen für ihre Projekte, darunter Universitäten, Partnerzentren in der Helmholtz-Gemeinschaft sowie internationale Gäste. | ||
=== ELBE === | |||
ELBE ist ein Zentrum für Hochleistungs-Strahlenquellen und die größte Forschungsanlage am HZDR. Namensgeber ist der Elektronenbeschleuniger ELBE. | |||
==== Elektronenbeschleuniger ==== | |||
[[ELBE (Strahlungsquelle)|ELBE]] meint einen '''El'''ektronenbeschleuniger mit hoher '''B'''rillanz und niedriger '''E'''mittanz. Er ist die Kernkomponente für die Gesamtanlage. Es handelt sich um einen [[Linearbeschleuniger]] unter anderem mit supraleitenden Hohlraumresonatoren vom [[TESLA (Beschleuniger)|TESLA]]-Typ. | |||
Angeschlossen sind zwei [[Freie-Elektronen-Laser]] (FEL) für das mittlere und ferne Infrarot (Wellenlänge 5–40 µm bzw. 18–250 µm) in der Anlage (FEL an ELBE, kurz '''FELBE'''). Der ELBE-Elektronenstrahl kann darüber hinaus in verschiedene Arten von Sekundärstrahlen umgewandelt werden. Hierzu zählen unter anderem Bremsstrahlung, [[Terahertzstrahlung]], hochbrillante Röntgenstrahlung, Positronen, Neutronen sowie Elektronen. | |||
==== DRACO ==== | |||
Der Hochleistungslaser '''[[Dresden Laser Acceleration Source|DRACO]]''', ein [[Titan:Saphir-Laser]], erreicht mittels [[Chirped Pulse Amplification]] eine Leistung von 1 PW und wird zur Beschleunigung von Protonen und Elektronen auf hohe Energien mittels Laser-Plasma-Beschleunigung genutzt. | |||
==== PEnELOPE ==== | |||
Mit '''PEnELOPE''' befindet sich eine weitere Laseranlage mit Petawatt-Energien im Aufbau. Es handelt sich um einen mittels [[Diodenlaser]]n gepumpte Kurzpuls-Laserquelle im Petawattbereich. Sie soll insbesondere die lasergestützte Beschleunigung von Protonen für medizinische Anwendungen ermöglichen. Ziel ist es letztlich, die heute erforderlichen großen Teilchenbeschleuniger für die Protonenstrahl-Krebstherapie durch deutlich kompaktere Anlagen zu ersetzen. | |||
=== Hochfeld-Magnetlabor Dresden === | |||
Das '''[[Institut Hochfeld-Magnetlabor Dresden|Hochfeld-Magnetlabor Dresden]]''' liegt unmittelbar neben der ELBE, um kombinierte Experimente durchführen zu können. Hier erzeugt man besonders starke gepulste Magnetfelder. Der Materialforschung sollen hier Magnetfelder von bis zu 100 [[Tesla (Einheit)|Tesla]] zur Verfügung gestellt werden. | |||
Die ebenfalls am Ort entwickelten Spulen können für Sekundenbruchteile Felder von 95 Tesla (Stand: Mai 2017) erzeugen. Die Spulen werden mit flüssigem Stickstoff auf rund −200 °C abgekühlt und kurzzeitig von einem [[elektrischer Strom|Strom]] von einigen zehntausend [[Ampere]] durchflossen. Hierfür wird eine Kondensatorenbank genutzt (Bild). Am Hochfeld-Magnetlabor Dresden werden auch die grundlegenden, quantenmechanischen Eigenschaften des Magnetismus untersucht sowie neue Bauteile wie etwa [[Hochtemperatursupraleiter]] entwickelt. | |||
=== HIBEF === | |||
Die '''Helmholtz International Beamline for Extreme Fields (HIBEF)''' wurde vom HZDR gemeinsam mit dem [[Deutsches Elektronen-Synchrotron|Deutschen Elektronen-Synchrotron]] am Europäischen Röntgenlaser [[European XFEL]] in Hamburg aufgebaut. HIBEF kombiniert die Röntgenstrahlung des European XFEL mit zwei Superlasern, einer leistungsstarken Magnetspule und einer Plattform für die Forschung mit Diamant-Stempelzellen. Auf diese Weise lässt sich das Verhalten von Materie unter dem Einfluss außergewöhnlich hoher Drücke, Temperaturen und Magnetfelder mit nie zuvor erreichter Genauigkeit untersuchen.<ref>[https://www.hzdr.de/FZD/epaper/entdeckt_1_2021_DT/#20/ entdeckt – Das Forschungsmagazin aus dem HZDR 1/2021: Extreme Zustände unterm Acker]</ref> | |||
=== Ionenstrahlzentrum === | |||
Das '''Ionenstrahlzentrum''' bietet die Möglichkeit, Proben gezielt mit geladenen Atomen verschiedener leichter und schwerer chemischer Elemente zu beschießen. Verschiedene Anlagen können die Projektile auf unterschiedlich hohe Energien beschleunigen, wodurch ihre Wirkung auf die Probe gesteuert werden kann. Je nach Element und Energie eignen sich diese Ionenstrahlen zur Untersuchung oder der gezielten Veränderung von Proben. Genutzt werden diese Anlagen vor allem für die Entwicklung kleinster elektronischer Bauelemente, geschichteter Halbleitersysteme wie etwa in Solarzellen, oder optischer Materialien wie die durchsichtigen, aber leitfähigen Oberflächen moderner Bildschirme. | |||
=== ROBL === | |||
Die '''Rossendorf Beamline ROBL''' ermöglicht Forschung mit der extrem brillanten Röntgenstrahlung der europäischen Synchrotronstrahlungsquelle [[European Synchrotron Radiation Facility|ESRF]] in [[Grenoble]](Frankreich). Experimentier-Stationen stehen für Röntgenabsorptions- (XAS) und Emissionsspektroskopie (XES) sowie für verschiedene Diffraktometrie-Techniken (Pulver-, Einkristall-, Oberflächen-Diffraktometrie) zur Verfügung. Diese weltweit einzigartige Kombination von Methoden in einem alpha-Nuklidlabor erlaubt es, das chemische Verhalten von Aktiniden zu untersuchen und damit sowohl zur Grundlagenforschung als auch zur Umweltchemie dieser Radionuklide beizutragen. | |||
=== Positronen-Emissions-Tomographie === | |||
Im '''[[Positronen-Emissions-Tomographie|PET]]-Zentrum''', gemeinsam vom HZDR mit dem Universitätsklinikum Dresden und der [[Technische Universität Dresden|TU Dresden]] betrieben, werden bildgebende Verfahren für die Diagnose sowie neue therapeutische Ansätze zur Therapie von Krebs entwickelt und erforscht. HZDR, Uniklinikum und TU Dresden betreiben zusammen außerdem das „National Center for Radiation Research in Oncology – OncoRay“. | |||
=== TOPFLOW === | |||
Die thermohydraulische Versuchsanlage '''TOPFLOW''' (Transient Two Phase Flow Test Facility) ermöglicht die Untersuchung von komplexen Strömungsphänomenen unter realitätsnahen Bedingungen, wie sie in Kernreaktoren sowie in der Chemie- und Verfahrenstechnik vorkommen. | Die thermohydraulische Versuchsanlage '''TOPFLOW''' (Transient Two Phase Flow Test Facility) ermöglicht die Untersuchung von komplexen Strömungsphänomenen unter realitätsnahen Bedingungen, wie sie in Kernreaktoren sowie in der Chemie- und Verfahrenstechnik vorkommen. | ||
=== DRESDYN === | |||
Mit '''DRESDYN''' entsteht eine europäische Plattform für Dynamoexperimente und thermohydraulische Studien mit flüssigem Natrium. So soll der erste | Mit '''DRESDYN''' (''Dresdner Natrium-Anlage für Dynamo- und Thermohydraulikforschung'') entsteht eine europäische Plattform für Dynamoexperimente und thermohydraulische Studien mit flüssigem Natrium.<ref name="Büker20">Michael Büker: ''Die Planetenmaschine und ihr Vorbild. In einem extremen Experiment wollen Forscher in Dresden simulieren, wie das Magnetfeld der Erde entsteht – denn das ist bis heute nicht geklärt.'' In: ''[[P.M. (Zeitschrift)|P.M.]]'', Nr. 06/2020, S. 18–27, hier S. 20.</ref> So soll der erste [[Präzession]]s-Dynamo weltweit aufgebaut werden, mit dem etwa die Entstehung des Erdmagnetfeldes viel realistischer simuliert werden kann als mit den bisherigen propellergetriebenen Dynamo-Experimenten.<ref>Michael Büker: ''Die Planetenmaschine und ihr Vorbild. In einem extremen Experiment wollen Forscher in Dresden simulieren, wie das Magnetfeld der Erde entsteht – denn das ist bis heute nicht geklärt.'' In: ''[[P.M. (Zeitschrift)|P.M.]]'', Nr. 06/2020, S. 18–27.</ref> Außerdem sollen die Experimente detaillierte Einblicke in Metallschmelzen erlauben, um neue [[Flüssigmetallbatterie]]n zur Energiespeicherung zu entwickeln oder die Sicherheit von flüssigmetallgekühlten Kernreaktoren der nächsten Generation zu erforschen.<ref>HZDR 2015: [http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=3440 ''Zukunftsprojekte: Forschen für die Welt von morgen'']</ref> Der Bau der Forschungsanlage soll im Jahre 2022 fertiggestellt sein.<ref name="Büker20"/> Das Gesamtbudget des Projektes beträgt 25 Millionen Euro.<ref>Michael Büker: ''Die Planetenmaschine und ihr Vorbild. In einem extremen Experiment wollen Forscher in Dresden simulieren, wie das Magnetfeld der Erde entsteht – denn das ist bis heute nicht geklärt.'' In: ''[[P.M. (Zeitschrift)|P.M.]]'', Nr. 06/2020, S. 18–27, hier S. 22.</ref> Leitender Forscher ist [[Frank Stefani]].<ref>Michael Büker: ''Die Planetenmaschine und ihr Vorbild. In einem extremen Experiment wollen Forscher in Dresden simulieren, wie das Magnetfeld der Erde entsteht – denn das ist bis heute nicht geklärt.'' In: ''[[P.M. (Zeitschrift)|P.M.]]'', Nr. 06/2020, S. 18–27, hier S. 21.</ref> | ||
== Personal und Etat == | == Personal und Etat == | ||
Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf beschäftigt etwa 1. | Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf beschäftigt etwa 1.400 Mitarbeiter, davon 500 Wissenschaftler inklusive 170 Doktoranden.<ref name="Daten_und_Fakten_Zahlen" /> Die Grundfinanzierung wird zu 90 Prozent durch den Bund und zu 10 Prozent durch den Freistaat Sachsen bereitgestellt. Das Gesamtbudget betrug 2020 ca. 136 Mio. Euro inklusive Investitionen, davon etwa 24 Mio. Euro Drittmitteleinnahmen.<ref name="Daten_und_Fakten_Zahlen" /> | ||
== Technologietransfer == | == Technologietransfer == | ||
Der Transfer von Wissen und Forschungsergebnissen in Gesellschaft und Wirtschaft wird am HZDR durch Auftragsforschung, | Der Transfer von Wissen und Forschungsergebnissen in Gesellschaft und Wirtschaft wird am HZDR durch Publikationen, Vorträge, Weiterbildungen, Kooperationen mit Industriepartnern und Kliniken, Auftragsforschung, Lizenzvergaben und Ausgründungen verwirklicht. Zur Intensivierung der Verwertungsaktivitäten und zur besseren Nutzung der Forschungsanlagen wurde 2011 die '''HZDR Innovation GmbH''' gegründet.<ref>Pressemitteilung vom 17. November 2011: [http://www.hzdr.de/db/Cms?pOid=34828&pNid=99 ''Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf begleitet Energiewende mit Tochterfirma für Technologietransfer und Produktionsaufgaben'']</ref> Als Tochterunternehmen des HZDR setzt sie kommerzielle Produktions- und Serviceaufträge aus der Industrie unter Rückgriff auf Know-how und Infrastruktur des HZDR um. So nutzt die HZDR Innovation etwa im Auftrag von Industriekunden die Anlagen des Ionenstrahlzentrums zur [[Ionenimplantation]]. Die enge Zusammenarbeit gilt als beispielhaft für eine wirkungsvolle Nutzung wissenschaftlicher Großgeräte zur Innovation in der Wirtschaft. Bereits kommerzialisierte Produkte der HZDR Innovation sind unter anderem ein Gittersensor sowie Messinstrumente zur Analyse von Mehrphasenströmungen. | ||
Weitere Ausgründungen des HZDR sind beispielsweise die '''Biconex GmbH''', die ein umweltverträgliches Beschichtungsverfahren zur Veredelung von Kunststoffoberflächen anbietet, die '''i3 Membrane GmbH''', die Membranen für medizinische und technische Anwendungen entwickelt, sowie die '''Saxray GmbH''', die Röntgenanalysen für Materialien aller Art bereitstellt. Im Forschungsgebiet der Radiopharmazeutischen Krebsforschung und –diagnostik kooperiert das HZDR außerdem eng mit der '''ROTOP Pharmaka GmbH''', ebenfalls einer Ausgründung des HZDR. | |||
Weitere Ausgründungen des HZDR sind beispielsweise die '''Biconex GmbH''', die ein umweltverträgliches Beschichtungsverfahren zur Veredelung von Kunststoffoberflächen anbietet, die '''i3 Membrane GmbH''', die Membranen für medizinische und technische Anwendungen entwickelt, sowie die '''Saxray GmbH''', die Röntgenanalysen für Materialien aller Art bereitstellt. | |||
== Nachwuchsförderung == | == Nachwuchsförderung == | ||
Das HZDR beschäftigt rund 170 Doktorandinnen und Doktoranden, die in Kooperation mit Universitäten – insbesondere der [[TU Dresden]] – promovieren.<ref>[https://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=1908 ''HZDR: Doktorandenausbildung'']</ref> Acht Nachwuchsgruppen des HZDR (Stand: Dezember 2021) forschen zu folgenden Themengebieten<ref>[https://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=2853 ''HZDR: Nachwuchsgruppen'']</ref>: | |||
* Physical chemistry of biomolecular condensates | |||
* Bubbles go with the turbulent flows | |||
* Terahertz-driven dynamics at surfaces and interfaces | |||
* Artificial Intelligence for the Future Photon Science | |||
* Advanced Modelling of Multiphase Flows | |||
* Nano-Sicherheit | |||
* BioKollekt | |||
* Anwendungsorientierte Laser-Teilchenbeschleunigung | |||
Eine weitere Nachwuchsgruppe wird durch die Helmholtz-Gemeinschaft besonders gefördert:<ref>[https://www.helmholtz.de/karriere/karriere-bei-helmholtz/nachwuchsgruppen/ ''Helmholtz-Gemeinschaft: Helmholtz-Nachwuchsgruppen'']</ref> | |||
* Ultrafast X-ray Methods for Laboratory Astrophysics | |||
* | |||
Zudem gibt es eine [[Deutsche Forschungsgemeinschaft|DFG]]-geförderte Nachwuchsgruppe im [[Emmy Noether-Programm]]: | |||
* | * Towards Fluid Dynamics of Foam and Froth | ||
Eine weitere Gruppe erfährt Förderung durch den [[Europäischer Forschungsrat|Europäischen Forschungsrat]] (ERC): | |||
* | * TOP: Towards the Bottom of the Periodic Table | ||
Das HZDR betreibt | Das HZDR betreibt zudem das Helmholtz-Kolleg NANONET<ref>[https://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=2870 ''Helmholtz-Kolleg NANONET'']</ref>, ein strukturiertes Promotionsprogramm in der Molekularelektronik, und veranstaltet ein internationales Sommerstudentenprogramm<ref>[http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=2519 ''Sommerstudentenprogramm'']</ref>. | ||
Für den Betrieb der Forschungsanlagen, für die Labore und die Verwaltung bildet das HZDR ständig rund 40 junge Menschen in | Für den Betrieb der Forschungsanlagen, für die Labore und die Verwaltung bildet das HZDR ständig rund 40 junge Menschen in elf Ausbildungsberufen aus<ref>[http://www.hzdr.de/db/Cms?pOid=11496&pNid=878 ''Berufsausbildung'']</ref>; gleichzeitig ist das Forschungszentrum Praxispartner für vier verschiedene duale Studiengänge.<ref>[https://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=1045 ''Ausbildungsberufe und Duales Studium'']</ref> Für Schülerinnen und Schülern ab der fünften Klasse bietet das Schülerlabor DeltaX Experimentiertage und Ferienkurse.<ref>[http://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=1623 Schülerlabor DeltaX]</ref> Regelmäßige Lehrerfortbildungen ergänzen diese Angebote. | ||
Für die allgemeine Öffentlichkeit organisiert das HZDR alle zwei Jahre einen ''Tag des offenen Labors'' und beteiligt sich jeden Sommer an der ''Langen Nacht der Wissenschaften'' aller Forschungseinrichtungen in Dresden.<ref>[http://www.wissenschaftsnacht-dresden.de/ Dresdner Lange Nacht der Wissenschaften] – www.dresden-wissenschaft.de</ref> Das HZDR ist ebenfalls bei den Wissenschaftsnächten in Freiberg und Leipzig vertreten. | Für die allgemeine Öffentlichkeit organisiert das HZDR alle zwei Jahre einen ''Tag des offenen Labors'' und beteiligt sich jeden Sommer an der ''Langen Nacht der Wissenschaften'' aller Forschungseinrichtungen in Dresden.<ref>[http://www.wissenschaftsnacht-dresden.de/ Dresdner Lange Nacht der Wissenschaften] – www.dresden-wissenschaft.de</ref> Das HZDR ist ebenfalls bei den Wissenschaftsnächten in Freiberg und Leipzig vertreten. | ||
== Institute des HZDR == | == Institute des HZDR == | ||
Der wissenschaftliche Geschäftsbereich des HZDR gliedert sich in acht Institute | Der wissenschaftliche Geschäftsbereich des HZDR gliedert sich in acht Institute:<ref>[https://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=129 HZDR: ''Die Institute am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf'']</ref> | ||
* Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung | * Institut für Ionenstrahlphysik und Materialforschung | ||
* [[Institut Hochfeld-Magnetlabor Dresden]] | * [[Institut Hochfeld-Magnetlabor Dresden]] | ||
Zeile 122: | Zeile 142: | ||
* [[Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie]], gemeinsam mit der [[Technische Universität Bergakademie Freiberg|TU Bergakademie Freiberg]]<ref>[https://www.helmholtz.de/ueber_uns/kooperationsmodelle/helmholtz_institute/helmholtz_institut_freiberg/ Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszenten: ''Helmholtz-Institut Freiberg'']</ref> | * [[Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie]], gemeinsam mit der [[Technische Universität Bergakademie Freiberg|TU Bergakademie Freiberg]]<ref>[https://www.helmholtz.de/ueber_uns/kooperationsmodelle/helmholtz_institute/helmholtz_institut_freiberg/ Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszenten: ''Helmholtz-Institut Freiberg'']</ref> | ||
Darüber hinaus gibt es Forschungsabteilungen, die als eigenständige Einheiten konkrete Forschungsschwerpunkte abdecken: CASUS als ein Institut in Gründung sowie die Abteilung für Theoretische Physik. | |||
Wissenschaftlich-technische Unterstützung erhalten alle Institute und Forschungsbereiche von zwei Zentralabteilungen: | |||
* Zentralabteilung Forschungstechnik, für die Entwicklung und den Aufbau von Forschungsanlagen und Experimenten | * Zentralabteilung Forschungstechnik, für die Entwicklung und den Aufbau von Forschungsanlagen und Experimenten | ||
* Zentralabteilung Informationsdienste und Computing, für die Informatik-Infrastruktur aller HZDR-Standorte | * Zentralabteilung Informationsdienste und Computing, für die Informatik-Infrastruktur aller HZDR-Standorte | ||
== Kooperationen == | |||
Das HZDR setzt sich für die nationale und internationale Vernetzung seiner Forschungsgebiete ein.<ref>{{Internetquelle|autor=www.hzdr.de|url=https://www.hzdr.de/db/Cms?pNid=3402|titel=Strategische Partner und Kooperationen|werk=|hrsg=|datum=|zugriff=2019-02-13}}</ref> Gemeinsam mit der TU Dresden und anderen Dresdener Forschungseinrichtungen ist es Mitglied im Wissenschaftsverbund [[Dresden-concept|DRESDEN-concept]].<ref>{{Internetquelle|autor=dresden-concept.de|url=http://www.dresden-concept.de/de/initiative/partner.html|titel=Partner von DRESDEN-concept|werk=|hrsg=|datum=|zugriff=2019-02-13}}</ref> | |||
Internationale Kooperationen: | |||
* Europäischer Synchrotron ESFR | |||
* [[European XFEL]] | |||
* WHELMI-Labor (Weizmann-Helmholtz Laboratory for Laser Matter Interaction) | |||
* LEAPS-Initiative (League of European Accelerator-based Photon Sources) | |||
* ERF AISBL (Association of European-level Research Infrastructure Facilities) | |||
* [[Extreme Light Infrastructure|ELI (Extreme Light Infrastructure)]] | |||
* EMFL (European Magnetic Field Laboratory) | |||
* [[Europäisches Institut für Innovation und Technologie|EIT]] RawMaterials | |||
* INFACT (Innovative, Non-Invasive and Fully Acceptable Exploration Technologies) | |||
* [[Universität Breslau]] | |||
* ARIEL | |||
* [[Monash University]] Melbourne | |||
* Lightsources.org | |||
* RADIATE | |||
* FineFuture | |||
* Helmholtz-SESAME Beamline (HESEB) | |||
Regionale und nationale Kooperationen: | |||
* [[Dresden-concept|DRESDEN-concept]] | |||
* [[Technische Universität Dresden|TU Dresden]] | |||
* [[TU Bergakademie Freiberg]] | |||
* [[Technische Universität Chemnitz|TU Chemnitz]] | |||
* Deutsche Arbeitsgemeinschaft für Endlagerforschung | |||
* Kompetenzverbund Strahlenforschung | |||
* Kompetenzverbund Ost für Kerntechnik | |||
* [[Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden]] | |||
* OncoRay – Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie | |||
* NCT/UCC – Nationales Centrum für Tumorerkrankungen | |||
* DKTK – [[Deutsches Konsortium für Translationale Krebsforschung]] | |||
* ROTOP Pharmaka GmbH | |||
* [[Universität Rostock]] | |||
== Liste in Rossendorf wirkender Forscher == | == Liste in Rossendorf wirkender Forscher == | ||
* [[Wolf Häfele]] war von 1992 bis 1996 Wissenschaftlicher Direktor des Forschungszentrums Rossendorf. | * [[Wolf Häfele]] war von 1992 bis 1996 Wissenschaftlicher Direktor des Forschungszentrums Rossendorf. | ||
* [[Frank Pobell]] war von 1996 bis 2003 Wissenschaftlicher Direktor und Sprecher des Vorstandes am Forschungszentrum Rossendorf und leitete von 2002 bis 2004 den Aufbau des Hochfeld-Magnetlabors Dresden. | * [[Frank Pobell]] war von 1996 bis 2003 Wissenschaftlicher Direktor und Sprecher des Vorstandes am Forschungszentrum Rossendorf und leitete von 2002 bis 2004 den Aufbau des Hochfeld-Magnetlabors Dresden. | ||
* [[Bernd Johannsen]] war von 2003 bis 2006 Wissenschaftlicher Direktor des Forschungszentrums Rossendorf. | * [[Bernd Johannsen]] war von 2003 bis 2006 Wissenschaftlicher Direktor des Forschungszentrums Rossendorf. | ||
* [[Roland Sauerbrey]] | * [[Roland Sauerbrey]] war von 2006 bis Ende März 2020 Wissenschaftlicher Direktor des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf. | ||
* [[Heinz Barwich]], deutscher Kernphysiker, erster Direktor des ZfK Rossendorf. | * [[Heinz Barwich]], deutscher Kernphysiker, erster Direktor des ZfK Rossendorf. | ||
* [[Helmuth Faulstich]], deutscher Elektrotechniker und Elektroniker, ab 1961 amtierender Direktor, von 1965 bis 1970 Direktor des ZfK Rossendorf. | * [[Helmuth Faulstich]], deutscher Elektrotechniker und Elektroniker, ab 1961 amtierender Direktor, von 1965 bis 1970 Direktor des ZfK Rossendorf. | ||
* [[Günter Flach]], deutscher Physiker, von 1970 bis 1990 Direktor des ZfK Rossendorf. | * [[Günter Flach]], deutscher Physiker, von 1970 bis 1990 Direktor des ZfK Rossendorf. | ||
* [[Klaus Fuchs]], deutsch-britischer Kernphysiker, von 1959 bis 1974 stellvertretender Direktor des ZfK Rossendorf. | * [[Klaus Fuchs]], deutsch-britischer Kernphysiker, von 1959 bis 1974 stellvertretender Direktor des ZfK Rossendorf. | ||
* [[Josef Schintlmeister]], österreichischer Kernphysiker, Direktor am ZfK Rossendorf. | * [[Josef Schintlmeister]], österreichischer Kernphysiker, Direktor am ZfK Rossendorf. Von 1956 bis 1971 Leiter des Bereichs ''Kernphysik'' im ZfK Rossendorf. | ||
* [[Kurt Schwabe]], deutscher Chemiker, | * [[Kurt Schwabe]], deutscher Chemiker, Direktor am ZfK Rossendorf. Von 1959 bis 1969 Leiter des Bereichs ''Radiochemie'' im ZfK Rossendorf. | ||
* [[Rudolf Münze]] | * [[Rudolf Münze]], deutscher Chemiker, von 1969 an Leiter des Bereichs ''Radiochemie'' im ZfK Rossendorf, der in den 1970er Jahren in Bereich ''Kernchemie'' und den 1980er Jahren in Bereich ''Radioaktive Isotope'' umbenannt wurde. | ||
* [[Klaus Hennig (Physiker, 1936)|Klaus Hennig]] | * [[Klaus Hennig (Physiker, 1936)|Klaus Hennig]] | ||
* [[Frank-Peter Weiß]] | * [[Frank-Peter Weiß]] | ||
Zeile 144: | Zeile 201: | ||
== Standorte == | == Standorte == | ||
Das HZDR hat seinen Hauptstandort in Dresden und betreibt darüber hinaus in Sachsen das [[Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie]] gemeinsam mit der [[TU Bergakademie Freiberg]] sowie eine Forschungsstelle für radiopharmazeutische und georadiochemische Forschung in Leipzig. | Das HZDR hat seinen Hauptstandort in Dresden und betreibt darüber hinaus in Sachsen das [[Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie]] gemeinsam mit der [[TU Bergakademie Freiberg]] sowie eine Forschungsstelle für radiopharmazeutische und georadiochemische Forschung in Leipzig. In Görlitz befindet sich darüber hinaus die Forschungseinrichtung CASUS als Institut in Gründung. | ||
In Hamburg | In Hamburg hat das HZDR gemeinsam mit dem [[Deutsches Elektronen-Synchrotron|Deutschen Elektronen-Synchrotron]] die Helmholtz International Beamline for Extreme Fields (HIBEF) am Europäischen Röntgenlaser [[European XFEL]] aufgebaut. Darüber hinaus betreibt das HZDR ein Strahlrohr mit einem radiochemischen Messplatz an der Europäischen Synchrotronstrahlungsquelle [[European Synchrotron Radiation Facility|ESRF]] in [[Grenoble]] (Frankreich). | ||
== Geschichte des Forschungsstandorts Rossendorf == | == Geschichte des Forschungsstandorts Rossendorf == | ||
Zeile 153: | Zeile 210: | ||
1956 wurde das ''Zentralinstitut für Kernphysik'' in Rossendorf gegründet, das wenig später als ''Zentralinstitut für Kernforschung'' (ZfK) in die [[Akademie der Wissenschaften der DDR]] eingegliedert wurde. Der am [[Manhattan-Projekt]] beteiligte deutsch-britische Kernphysiker [[Klaus Fuchs]] war bis 1974 stellvertretender Direktor des ZfK.<ref>[http://www.hzdr.de/db/Cms?pOid=38032 50 Jahre Forschung in Rossendorf, Zentralinstitut für Kernphysik]</ref> Nach der [[Deutsche Wiedervereinigung|Wiedervereinigung]] wurde unter Leitung von [[Wolf Häfele]] das ''Forschungszentrum Rossendorf'' (FZR) neugegründet und verlagerte die Forschungsschwerpunkte auf [[Lebenswissenschaften]] und Materialforschung. Im Jahr 2006 erfolgte die Umbenennung in ''Forschungszentrum Dresden-Rossendorf'', um die namentliche Verbindung zum Forschungsstandort Dresden zu betonen. | 1956 wurde das ''Zentralinstitut für Kernphysik'' in Rossendorf gegründet, das wenig später als ''Zentralinstitut für Kernforschung'' (ZfK) in die [[Akademie der Wissenschaften der DDR]] eingegliedert wurde. Der am [[Manhattan-Projekt]] beteiligte deutsch-britische Kernphysiker [[Klaus Fuchs]] war bis 1974 stellvertretender Direktor des ZfK.<ref>[http://www.hzdr.de/db/Cms?pOid=38032 50 Jahre Forschung in Rossendorf, Zentralinstitut für Kernphysik]</ref> Nach der [[Deutsche Wiedervereinigung|Wiedervereinigung]] wurde unter Leitung von [[Wolf Häfele]] das ''Forschungszentrum Rossendorf'' (FZR) neugegründet und verlagerte die Forschungsschwerpunkte auf [[Lebenswissenschaften]] und Materialforschung. Im Jahr 2006 erfolgte die Umbenennung in ''Forschungszentrum Dresden-Rossendorf'', um die namentliche Verbindung zum Forschungsstandort Dresden zu betonen. | ||
2011 fand der Wechsel des Forschungszentrums aus der [[Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz]] in die [[Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren]] statt. Seitdem trägt es den Namen ''Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf''.<ref>{{cite web | 2011 fand der Wechsel des Forschungszentrums aus der [[Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz]] in die [[Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren]] statt. Seitdem trägt es den Namen ''Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf''.<ref>{{cite web|url=http://www.fzd.de/db/Cms?pNid=473&pOid=28830|title=Pressemitteilung vom 22. Juni 2009: Per Unterschrift besiegelt – das FZD wechselt zur Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren|publisher=FZD|accessdate=2009-06-22|date=2009-06-22|offline=yes|archiveurl=https://web.archive.org/web/20090307034156/http://www.fzd.de/db/Cms?pNid=473|archivedate=2009-03-07|archivebot=2018-04-14 13:17:23 InternetArchiveBot}}</ref> | ||
|url=http://www.fzd.de/db/Cms?pNid=473&pOid=28830|title=Pressemitteilung vom 22. Juni 2009: Per Unterschrift besiegelt – das FZD wechselt zur Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren|publisher=FZD|accessdate=2009-06-22|date=2009-06-22}}</ref> | |||
Am ehemaligen ''Zentralinstitut für Kernforschung (ZfK) der DDR'' waren in Rossendorf verschiedene [[Forschungsreaktor]]en in Betrieb. Sie wurden auf dem heutigen Gelände des Forschungsstandortes betrieben und schrittweise nach 1989 außer Betrieb genommen. Für Stilllegung und Rückbau wurde der neu gegründete [[VKTA - Strahlenschutz, Analytik & Entsorgung]] e. V. (VKTA) vom Freistaat Sachsen beauftragt. | Am ehemaligen ''Zentralinstitut für Kernforschung (ZfK) der DDR'' waren in Rossendorf verschiedene [[Forschungsreaktor]]en in Betrieb. Sie wurden auf dem heutigen Gelände des Forschungsstandortes betrieben und schrittweise nach 1989 außer Betrieb genommen. Für Stilllegung und Rückbau wurde der neu gegründete [[VKTA - Strahlenschutz, Analytik & Entsorgung]] e. V. (VKTA) vom Freistaat Sachsen beauftragt. | ||
Zeile 162: | Zeile 218: | ||
Die [[Rossendorfer Anordnung für kritische Experimente]] (RAKE) hatte nur eine geringe Leistung von 10 Watt und war von 1969 bis 1991 in Betrieb. Sie diente reaktorphysikalischen Experimenten und zur Ausbildung. Bis 1998 wurde diese Reaktoranlage vollständig abgebaut. | Die [[Rossendorfer Anordnung für kritische Experimente]] (RAKE) hatte nur eine geringe Leistung von 10 Watt und war von 1969 bis 1991 in Betrieb. Sie diente reaktorphysikalischen Experimenten und zur Ausbildung. Bis 1998 wurde diese Reaktoranlage vollständig abgebaut. | ||
Der [[Rossendorfer Ringzonenreaktor]] (RRR) war der erste Reaktor, der in der DDR eigenständig entwickelt wurde. Er wurde zwischen 1962 und 1991 als Forschungsreaktor betrieben und hatte eine Leistung von 1000 Watt. Der Reaktor wurde in der reaktorphysikalischen Grundlagenforschung eingesetzt. | Der [[Rossendorfer Ringzonenreaktor]] (RRR) war der erste Reaktor, der in der DDR eigenständig entwickelt wurde. Er wurde zwischen 1962 und 1991 als Forschungsreaktor betrieben und hatte eine Leistung von 1000 Watt. Der Reaktor wurde in der reaktorphysikalischen Grundlagenforschung eingesetzt. Sein Rückbau wurde 2019 abgeschlossen.<ref>[https://www.welt.de/regionales/sachsen/article200551922/Sachsen-schliesst-wichtiges-Kapitel-der-Atomforschung-ab.html/ Sachsen schließt wichtiges Kapitel der Atomforschung ab]</ref> | ||
Mit den Rossendorfer Klubabenden (ROK) und den Rossendorfer Ausstellungen von Werken bildender Künstler wurde das Zentralinstitut für Kernforschung Rossendorf etwa ab dem Jahr 1969 in Dresden und darüber hinaus bekannt.<ref>{{Literatur |Autor=Paul Kaiser |Titel=Ordnungsstörende Entfaltungszonen: Fallstudien zur Auftragskunst und Kunstförderung in wissenschaftlichen Institutionen der DDR |Hrsg=Paul Kaiser, Karl-Siegbert Rehberg |Sammelwerk=Enge und Vielfalt - Auftragskunst und Kunstförderung in der DDR: Analysen und Meinungen |Verlag=Junius |Ort=Hamburg |Datum=1999 |ISBN=3885060116 |Seiten=159–172}} Speziell: 1. Furor Freyer - Ausstellungen im Zentralinstitut für Kernforschung Rossendorf, S. 161–166. </ref> Es gab Treffen von Schriftstellern, bildenden und darstellenden Künstlern, Musikern, Kunstwissenschaftlern und Historikern mit Naturwissenschaftlern, einen Erfahrungsaustausch von Menschen ganz unterschiedlicher Lebensauffassungen zu beiderseitigem Nutzen. Das kulturelle Klima in Rossendorf wurde als wohltuend empfunden, weil es sich deutlich von dem offiziell verordneten Kunst- und Kulturbetrieb der DDR abhob.<ref name="Koch_2005">{{Literatur |Autor=Reinhard Koch |Titel=Kultur, Kunst und Kernforschung: Rossendorfer Klubabende und Ausstellungen in den Siebzigern |Sammelwerk=Dresdner Hefte |Band=1/05 |Nummer=81 |Datum=2005 |Seiten=46–56 |Online=https://digital.slub-dresden.de/werkansicht/dlf/388319/48/0/ }}</ref><ref>{{Literatur |Autor=Siegfried Niese |Titel=Meine Rossendorfer Geschichten: Arbeiten mit Radioaktivität |Auflage=1. Auflage |Verlag=BoD – Books on Demand |Ort=Norderstedt |Datum=2019 |ISBN=3749412243 |Umfang=244 |Seiten=133 f.|Online={{Google Buch |BuchID=AX2SDwAAQBAJ |Seite=133 |Hervorhebung = Rossendorfer Klubabenden}} |Zugriff=2020-10-26}}</ref> Es gehörte zu den Gepflogenheiten, dass aus den Ausstellungen Arbeiten angekauft wurden. Am Ende besaß das Zentralinstitut für Kernforschung Rossendorf mit mehr als 240 Werken die zweitgrößte Kunstsammlung aller wissenschaftlichen Institute in der DDR.<ref>{{Internetquelle |autor=Uta Grundmann |url=https://www.bpb.de/geschichte/deutsche-geschichte/autonome-kunst-in-der-ddr/55787/vorgeschichte-selbstbestimmter-ausstellungskultur-1945-1970 |titel=Die Vorgeschichte der selbstbestimmten Ausstellungskultur 1945-1970 |werk=Autonome Kunst in der DDR |hrsg=Bundeszentrale für politische Bildung |datum=2012-09-06 |abruf=2020-10-28}}</ref> Diesen Kunstschatz übernahm 1992 der Kunstfonds des Freistaates Sachsen, der seit 2004 zu den [[Staatliche Kunstsammlungen Dresden |Staatlichen Kunstsammlungen Dresden]] gehört.<ref>{{Internetquelle |url=https://kunstfonds.skd.museum/ |titel=Kunstfonds des Freistaates Sachsen der Staatlichen Kunstsammlungen Dresden |hrsg=Staatliche Kunstsammlungen Dresden |abruf=2020-10-28}}</ref> | |||
== Weblinks == | == Weblinks == | ||
Zeile 168: | Zeile 226: | ||
* [http://www.hzdr.de/ Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf] | * [http://www.hzdr.de/ Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf] | ||
* [http://www.hzdr.de/pls/rois/Cms?pNid=1003 Webpräsenz von TOPFLOW] | * [http://www.hzdr.de/pls/rois/Cms?pNid=1003 Webpräsenz von TOPFLOW] | ||
<!-- | |||
* [http://www.progress-film.de/de/filmarchiv/film.php?id=2410 Film über den Bau und die Einweihung des ersten DDR-Kernforschungsreaktors Rossendorf] | * [http://www.progress-film.de/de/filmarchiv/film.php?id=2410 Film über den Bau und die Einweihung des ersten DDR-Kernforschungsreaktors Rossendorf] | ||
* [https://odmdr-a.akamaihd.net/mp4dyn2/c/FCMS-cc686dc6-577e-415c-ad1c-a61694c57c43-be7c2950aac6_cc.mp4 Film ''Der Osten - Entdecke wo du lebst. Geheimnis, Macht und Zukunft – Entdeckungen in Rossendorf'' von Galina Breitkreuz]. Am 17. November 2020 vom [[Mitteldeutscher Rundfunk|MDR]] gesendet. Die zentrale Person des Films ist der Physiker Wolfgang Seidel (* 1948), der seit 50 Jahren in Rossendorf arbeitet. Der Film widmet sich auch den drei herausragenden Forschern [[Heinz Barwich]], [[Klaus Fuchs]] und [[Kurt Schwabe]]. Enthält einige neuere Informationen über die Beobachtung des ersten Institutsdirektors Heinz Barwich durch die [[Ministerium für Staatssicherheit|Stasi]]. | |||
--> | |||
== Einzelnachweise == | == Einzelnachweise == | ||
<references /> | <references responsive /> | ||
{{Normdaten|TYP=k|GND=16102193-1|VIAF=130865286}} | |||
{{SORTIERUNG:HelmholtzZentrum DresdenRossendorf}} | {{SORTIERUNG:HelmholtzZentrum DresdenRossendorf}} | ||
Zeile 182: | Zeile 245: | ||
[[Kategorie:Rossendorf (Dresden)]] | [[Kategorie:Rossendorf (Dresden)]] | ||
[[Kategorie:Hermann von Helmholtz als Namensgeber]] | [[Kategorie:Hermann von Helmholtz als Namensgeber]] | ||
[[Kategorie:Gegründet 1992]] | |||
HZDR Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf | |
---|---|
Logo | |
Kategorie: | Großforschungseinrichtung |
Bestehen: | Gründungsdatum: 1992 |
Mitgliedschaft: | Helmholtz-Gemeinschaft |
Standort der Einrichtung: | Dresden |
Grundfinanzierung: | Budget: ca. 136 Mio. Euro (2020)[1] |
Leitung: | Sebastian M. Schmidt (wissenschaftlich) Diana Stiller (kaufmännisch) |
Mitarbeiter: | ca. 1.400 (2020)[1] |
Homepage: | hzdr.de |
Koordinaten: 51° 3′ 49″ N, 13° 56′ 59″ O
Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) ist ein naturwissenschaftliches Forschungszentrum im Dresdner Ortsteil Rossendorf und seit 1. Januar 2011 Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren. Am HZDR wird in drei der sechs Forschungsbereiche der Helmholtz-Gemeinschaft geforscht: Energie[2], Gesundheit[3] und Materie[4]. Das HZDR wurde als Forschungszentrum Rossendorf im Jahr 1992 gegründet.[5] Das HZDR hat eine Gesamtfläche von 186 Hektar. Es befindet sich am Standort des 1956 gegründeten Zentralinstituts für Kernphysik (später: Zentralinstitut für Kernforschung) in Dresden-Rossendorf.
Das HZDR forscht grundlagen- und anwendungsorientiert in den Bereichen Energie, Gesundheit und Materie.
Forschungsbereich Energie
Die Wissenschaftler des HZDR suchen nach wirtschaftlichen und umweltschonenden Lösungen für die Energieversorgung der Zukunft. Sie arbeiten an neuen Technologien für Erkundung, Gewinnung, Nutzung und Recycling von strategisch wichtigen Metallen und mineralischen Rohstoffen. Dazu zählen etwa genaue Erkundungsverfahren für den Bergbau oder biotechnologische Verfahren für die Gewinnung und das Recycling von Metallen.
Die Forscher beschäftigen sich zudem mit energieintensiven Vorgängen in der Industrie wie etwa dem Stahlguss oder Prozessen in der chemischen Industrie, um sie effizienter zu machen. Weitere Schwerpunkte der Forschung liegen auf dem sicheren Betrieb von Kernreaktoren sowie dem Transportverhalten von radiotoxischen, langlebigen Radionukliden in möglichen nuklearen Endlagern.
Forschungsbereich Gesundheit
Das HZDR hat das Ziel, Fortschritte bei der Früherkennung, Diagnose und Therapie von Krebserkrankungen zu erreichen. Es arbeitet dabei eng mit Partnern aus der Hochschulmedizin zusammen. Die Krebsforschung am HZDR befasst sich mit mehreren Themenkomplexen: radioaktive Arzneimittel zur Diagnose und Therapie von Krebs, Entwicklung der Krebsimmuntherapie, Verfahren zur Bildgebung in der Onkologie sowie Teilchenbeschleunigung mit neuartigen Lasertechnologien für die Strahlentherapie mit Protonen.
Mit dem Zentrum für Radiopharmazeutische Tumorforschung (ZRT), das im Jahr 2018 in Betrieb genommen wurde, verfügt das Institut für Radiopharmazeutische Krebsforschung über einen eigenen Neubau zur chemischen und biologischen Forschung sowie zur Herstellung von radioaktiven Arzneimitteln am Standort in Dresden. An der Forschungsstelle in Leipzig arbeiten HZDR-Forscher darüber hinaus an der Früherkennung krebsbedingter kognitiver Defekte mit Hilfe von Tracermolekülen.
Ein weiterer Fokus liegt in der Entwicklung der physikalischen Präzisionsstrahlentherapie der nächsten Generation und Förderung der personalisierten Strahlentherapie in der Onkologie. Die personalisierte Strahlentherapie wird mit dem Einsatz onkologisch relevanter radioaktiv markierter Substanzen wie Radiopharmaka und Radiotracern unter Verwendung molekularer nuklearmedizinisch-radiologischer Bildgebungsverfahren der Positronen-Emissions-Tomographie wie PET/CT und PET/MRT erweitert.
Auf dem Gelände des Universitätsklinikums Dresden forschen Wissenschaftler des HZDR-Instituts für Radioonkologie am Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie – OncoRay. Dort wird unter anderem eine Echtzeit-Überwachung der Protonentherapie entwickelt. Seit 2015 werden an der Universitäts Protonen Therapie Dresden (UPTD) bereits Patienten mit dieser neuen Bestrahlungsmethode behandelt. Das OncoRay-Zentrum wird getragen durch das Universitätsklinikum Dresden, die Medizinische Fakultät der TU Dresden und das HZDR. Es bildet mit dem Heidelberger Institut für Radioonkologie das „Nationale Zentrum für Strahlenforschung in der Onkologie“.
Gemeinsam mit dem Deutschen Krebsforschungszentrum, dem Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Dresden und der Medizinischen Fakultät der TU Dresden ist das HZDR zudem Träger des Nationalen Centrums für Tumorerkrankungen Dresden (NCT/UCC). Das NCT/UCC arbeitet intensiv an der modernen, personalisierten Krebsmedizin. Ziel ist es, die gesamte Behandlung optimal auf den einzelnen Patienten zuzuschneiden. Forschungsschwerpunkte des NCT/UCC liegen in den Bereichen hochpräzise Strahlentherapie, innovative Operationstechniken, modernste Krebsmedikamente und Immuntherapien, biologische Bildgebungsmethoden und molekulare Tumordiagnostik. Die Dresdner Einrichtungen sind außerdem Partner im Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK).
Forschungsbereich Materie
Am HZDR können extreme Bedingungen erzeugt werden, um das Verhalten von Materialien unter außergewöhnlichen Umständen zu untersuchen. Die Ergebnisse dieser Forschung liefern wichtige Informationen, um Werkstoffe zu verbessern oder ganz neu zu entwickeln. Wissenschaftliche Großgeräte helfen beim Herstellen solcher extremen Bedingungen wie etwa sehr starken Magnetfeldern, besonders tiefen Temperaturen oder dem Beschuss mit Laser- oder Teilchenstrahlung.
Am HZDR erforschen die Wissenschaftler beispielsweise neuartige Supraleiter und Halbleiter-Materialien, die besonders effiziente Energiegewinnung und -übertragung ermöglichen oder eine neue Generation von Datenspeichern hervorbringen könnten. Außerdem entwickeln sie hochempfindliche Sensoren für Anwendungen in Medizin und Technologie. Neue Technologien zur Teilchenbeschleunigung sollen zudem die Erforschung der grundlegenden Eigenschaften aller Materie und des Universums effizienter und kostengünstiger machen. Hierfür werden unter anderem mit modernen Hochleistungs-Lasern neue Methoden erprobt, Teilchen auf höchste Energien zu beschleunigen.
Neben den HZDR-Wissenschaftlern nutzen auch Forscher anderer Einrichtungen die Messzeiten der Rossendorfer Großforschungsanlagen für ihre Projekte, darunter Universitäten, Partnerzentren in der Helmholtz-Gemeinschaft sowie internationale Gäste.
ELBE ist ein Zentrum für Hochleistungs-Strahlenquellen und die größte Forschungsanlage am HZDR. Namensgeber ist der Elektronenbeschleuniger ELBE.
ELBE meint einen Elektronenbeschleuniger mit hoher Brillanz und niedriger Emittanz. Er ist die Kernkomponente für die Gesamtanlage. Es handelt sich um einen Linearbeschleuniger unter anderem mit supraleitenden Hohlraumresonatoren vom TESLA-Typ.
Angeschlossen sind zwei Freie-Elektronen-Laser (FEL) für das mittlere und ferne Infrarot (Wellenlänge 5–40 µm bzw. 18–250 µm) in der Anlage (FEL an ELBE, kurz FELBE). Der ELBE-Elektronenstrahl kann darüber hinaus in verschiedene Arten von Sekundärstrahlen umgewandelt werden. Hierzu zählen unter anderem Bremsstrahlung, Terahertzstrahlung, hochbrillante Röntgenstrahlung, Positronen, Neutronen sowie Elektronen.
Der Hochleistungslaser DRACO, ein Titan:Saphir-Laser, erreicht mittels Chirped Pulse Amplification eine Leistung von 1 PW und wird zur Beschleunigung von Protonen und Elektronen auf hohe Energien mittels Laser-Plasma-Beschleunigung genutzt.
Mit PEnELOPE befindet sich eine weitere Laseranlage mit Petawatt-Energien im Aufbau. Es handelt sich um einen mittels Diodenlasern gepumpte Kurzpuls-Laserquelle im Petawattbereich. Sie soll insbesondere die lasergestützte Beschleunigung von Protonen für medizinische Anwendungen ermöglichen. Ziel ist es letztlich, die heute erforderlichen großen Teilchenbeschleuniger für die Protonenstrahl-Krebstherapie durch deutlich kompaktere Anlagen zu ersetzen.
Das Hochfeld-Magnetlabor Dresden liegt unmittelbar neben der ELBE, um kombinierte Experimente durchführen zu können. Hier erzeugt man besonders starke gepulste Magnetfelder. Der Materialforschung sollen hier Magnetfelder von bis zu 100 Tesla zur Verfügung gestellt werden.
Die ebenfalls am Ort entwickelten Spulen können für Sekundenbruchteile Felder von 95 Tesla (Stand: Mai 2017) erzeugen. Die Spulen werden mit flüssigem Stickstoff auf rund −200 °C abgekühlt und kurzzeitig von einem Strom von einigen zehntausend Ampere durchflossen. Hierfür wird eine Kondensatorenbank genutzt (Bild). Am Hochfeld-Magnetlabor Dresden werden auch die grundlegenden, quantenmechanischen Eigenschaften des Magnetismus untersucht sowie neue Bauteile wie etwa Hochtemperatursupraleiter entwickelt.
Die Helmholtz International Beamline for Extreme Fields (HIBEF) wurde vom HZDR gemeinsam mit dem Deutschen Elektronen-Synchrotron am Europäischen Röntgenlaser European XFEL in Hamburg aufgebaut. HIBEF kombiniert die Röntgenstrahlung des European XFEL mit zwei Superlasern, einer leistungsstarken Magnetspule und einer Plattform für die Forschung mit Diamant-Stempelzellen. Auf diese Weise lässt sich das Verhalten von Materie unter dem Einfluss außergewöhnlich hoher Drücke, Temperaturen und Magnetfelder mit nie zuvor erreichter Genauigkeit untersuchen.[6]
Das Ionenstrahlzentrum bietet die Möglichkeit, Proben gezielt mit geladenen Atomen verschiedener leichter und schwerer chemischer Elemente zu beschießen. Verschiedene Anlagen können die Projektile auf unterschiedlich hohe Energien beschleunigen, wodurch ihre Wirkung auf die Probe gesteuert werden kann. Je nach Element und Energie eignen sich diese Ionenstrahlen zur Untersuchung oder der gezielten Veränderung von Proben. Genutzt werden diese Anlagen vor allem für die Entwicklung kleinster elektronischer Bauelemente, geschichteter Halbleitersysteme wie etwa in Solarzellen, oder optischer Materialien wie die durchsichtigen, aber leitfähigen Oberflächen moderner Bildschirme.
Die Rossendorf Beamline ROBL ermöglicht Forschung mit der extrem brillanten Röntgenstrahlung der europäischen Synchrotronstrahlungsquelle ESRF in Grenoble(Frankreich). Experimentier-Stationen stehen für Röntgenabsorptions- (XAS) und Emissionsspektroskopie (XES) sowie für verschiedene Diffraktometrie-Techniken (Pulver-, Einkristall-, Oberflächen-Diffraktometrie) zur Verfügung. Diese weltweit einzigartige Kombination von Methoden in einem alpha-Nuklidlabor erlaubt es, das chemische Verhalten von Aktiniden zu untersuchen und damit sowohl zur Grundlagenforschung als auch zur Umweltchemie dieser Radionuklide beizutragen.
Im PET-Zentrum, gemeinsam vom HZDR mit dem Universitätsklinikum Dresden und der TU Dresden betrieben, werden bildgebende Verfahren für die Diagnose sowie neue therapeutische Ansätze zur Therapie von Krebs entwickelt und erforscht. HZDR, Uniklinikum und TU Dresden betreiben zusammen außerdem das „National Center for Radiation Research in Oncology – OncoRay“.
Die thermohydraulische Versuchsanlage TOPFLOW (Transient Two Phase Flow Test Facility) ermöglicht die Untersuchung von komplexen Strömungsphänomenen unter realitätsnahen Bedingungen, wie sie in Kernreaktoren sowie in der Chemie- und Verfahrenstechnik vorkommen.
Mit DRESDYN (Dresdner Natrium-Anlage für Dynamo- und Thermohydraulikforschung) entsteht eine europäische Plattform für Dynamoexperimente und thermohydraulische Studien mit flüssigem Natrium.[7] So soll der erste Präzessions-Dynamo weltweit aufgebaut werden, mit dem etwa die Entstehung des Erdmagnetfeldes viel realistischer simuliert werden kann als mit den bisherigen propellergetriebenen Dynamo-Experimenten.[8] Außerdem sollen die Experimente detaillierte Einblicke in Metallschmelzen erlauben, um neue Flüssigmetallbatterien zur Energiespeicherung zu entwickeln oder die Sicherheit von flüssigmetallgekühlten Kernreaktoren der nächsten Generation zu erforschen.[9] Der Bau der Forschungsanlage soll im Jahre 2022 fertiggestellt sein.[7] Das Gesamtbudget des Projektes beträgt 25 Millionen Euro.[10] Leitender Forscher ist Frank Stefani.[11]
Das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf beschäftigt etwa 1.400 Mitarbeiter, davon 500 Wissenschaftler inklusive 170 Doktoranden.[1] Die Grundfinanzierung wird zu 90 Prozent durch den Bund und zu 10 Prozent durch den Freistaat Sachsen bereitgestellt. Das Gesamtbudget betrug 2020 ca. 136 Mio. Euro inklusive Investitionen, davon etwa 24 Mio. Euro Drittmitteleinnahmen.[1]
Der Transfer von Wissen und Forschungsergebnissen in Gesellschaft und Wirtschaft wird am HZDR durch Publikationen, Vorträge, Weiterbildungen, Kooperationen mit Industriepartnern und Kliniken, Auftragsforschung, Lizenzvergaben und Ausgründungen verwirklicht. Zur Intensivierung der Verwertungsaktivitäten und zur besseren Nutzung der Forschungsanlagen wurde 2011 die HZDR Innovation GmbH gegründet.[12] Als Tochterunternehmen des HZDR setzt sie kommerzielle Produktions- und Serviceaufträge aus der Industrie unter Rückgriff auf Know-how und Infrastruktur des HZDR um. So nutzt die HZDR Innovation etwa im Auftrag von Industriekunden die Anlagen des Ionenstrahlzentrums zur Ionenimplantation. Die enge Zusammenarbeit gilt als beispielhaft für eine wirkungsvolle Nutzung wissenschaftlicher Großgeräte zur Innovation in der Wirtschaft. Bereits kommerzialisierte Produkte der HZDR Innovation sind unter anderem ein Gittersensor sowie Messinstrumente zur Analyse von Mehrphasenströmungen. Weitere Ausgründungen des HZDR sind beispielsweise die Biconex GmbH, die ein umweltverträgliches Beschichtungsverfahren zur Veredelung von Kunststoffoberflächen anbietet, die i3 Membrane GmbH, die Membranen für medizinische und technische Anwendungen entwickelt, sowie die Saxray GmbH, die Röntgenanalysen für Materialien aller Art bereitstellt. Im Forschungsgebiet der Radiopharmazeutischen Krebsforschung und –diagnostik kooperiert das HZDR außerdem eng mit der ROTOP Pharmaka GmbH, ebenfalls einer Ausgründung des HZDR.
Das HZDR beschäftigt rund 170 Doktorandinnen und Doktoranden, die in Kooperation mit Universitäten – insbesondere der TU Dresden – promovieren.[13] Acht Nachwuchsgruppen des HZDR (Stand: Dezember 2021) forschen zu folgenden Themengebieten[14]:
Eine weitere Nachwuchsgruppe wird durch die Helmholtz-Gemeinschaft besonders gefördert:[15]
Zudem gibt es eine DFG-geförderte Nachwuchsgruppe im Emmy Noether-Programm:
Eine weitere Gruppe erfährt Förderung durch den Europäischen Forschungsrat (ERC):
Das HZDR betreibt zudem das Helmholtz-Kolleg NANONET[16], ein strukturiertes Promotionsprogramm in der Molekularelektronik, und veranstaltet ein internationales Sommerstudentenprogramm[17].
Für den Betrieb der Forschungsanlagen, für die Labore und die Verwaltung bildet das HZDR ständig rund 40 junge Menschen in elf Ausbildungsberufen aus[18]; gleichzeitig ist das Forschungszentrum Praxispartner für vier verschiedene duale Studiengänge.[19] Für Schülerinnen und Schülern ab der fünften Klasse bietet das Schülerlabor DeltaX Experimentiertage und Ferienkurse.[20] Regelmäßige Lehrerfortbildungen ergänzen diese Angebote.
Für die allgemeine Öffentlichkeit organisiert das HZDR alle zwei Jahre einen Tag des offenen Labors und beteiligt sich jeden Sommer an der Langen Nacht der Wissenschaften aller Forschungseinrichtungen in Dresden.[21] Das HZDR ist ebenfalls bei den Wissenschaftsnächten in Freiberg und Leipzig vertreten.
Der wissenschaftliche Geschäftsbereich des HZDR gliedert sich in acht Institute:[22]
Darüber hinaus gibt es Forschungsabteilungen, die als eigenständige Einheiten konkrete Forschungsschwerpunkte abdecken: CASUS als ein Institut in Gründung sowie die Abteilung für Theoretische Physik.
Wissenschaftlich-technische Unterstützung erhalten alle Institute und Forschungsbereiche von zwei Zentralabteilungen:
Das HZDR setzt sich für die nationale und internationale Vernetzung seiner Forschungsgebiete ein.[24] Gemeinsam mit der TU Dresden und anderen Dresdener Forschungseinrichtungen ist es Mitglied im Wissenschaftsverbund DRESDEN-concept.[25]
Internationale Kooperationen:
Regionale und nationale Kooperationen:
Das HZDR hat seinen Hauptstandort in Dresden und betreibt darüber hinaus in Sachsen das Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie gemeinsam mit der TU Bergakademie Freiberg sowie eine Forschungsstelle für radiopharmazeutische und georadiochemische Forschung in Leipzig. In Görlitz befindet sich darüber hinaus die Forschungseinrichtung CASUS als Institut in Gründung.
In Hamburg hat das HZDR gemeinsam mit dem Deutschen Elektronen-Synchrotron die Helmholtz International Beamline for Extreme Fields (HIBEF) am Europäischen Röntgenlaser European XFEL aufgebaut. Darüber hinaus betreibt das HZDR ein Strahlrohr mit einem radiochemischen Messplatz an der Europäischen Synchrotronstrahlungsquelle ESRF in Grenoble (Frankreich).
1956 wurde das Zentralinstitut für Kernphysik in Rossendorf gegründet, das wenig später als Zentralinstitut für Kernforschung (ZfK) in die Akademie der Wissenschaften der DDR eingegliedert wurde. Der am Manhattan-Projekt beteiligte deutsch-britische Kernphysiker Klaus Fuchs war bis 1974 stellvertretender Direktor des ZfK.[26] Nach der Wiedervereinigung wurde unter Leitung von Wolf Häfele das Forschungszentrum Rossendorf (FZR) neugegründet und verlagerte die Forschungsschwerpunkte auf Lebenswissenschaften und Materialforschung. Im Jahr 2006 erfolgte die Umbenennung in Forschungszentrum Dresden-Rossendorf, um die namentliche Verbindung zum Forschungsstandort Dresden zu betonen.
2011 fand der Wechsel des Forschungszentrums aus der Wissenschaftsgemeinschaft Gottfried Wilhelm Leibniz in die Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren statt. Seitdem trägt es den Namen Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf.[27]
Am ehemaligen Zentralinstitut für Kernforschung (ZfK) der DDR waren in Rossendorf verschiedene Forschungsreaktoren in Betrieb. Sie wurden auf dem heutigen Gelände des Forschungsstandortes betrieben und schrittweise nach 1989 außer Betrieb genommen. Für Stilllegung und Rückbau wurde der neu gegründete VKTA - Strahlenschutz, Analytik & Entsorgung e. V. (VKTA) vom Freistaat Sachsen beauftragt.
Der Rossendorfer Forschungsreaktor (RFR) hatte eine Nennleistung von 10 Megawatt und war von 1957 bis 1991 in Betrieb. Dieser Forschungsreaktor wurde hauptsächlich als Neutronenquelle für die Herstellung von Radioisotopen, für die Dotierung von Silizium, für Aktivierungsanalysen sowie für die Materialforschung eingesetzt.
Die Rossendorfer Anordnung für kritische Experimente (RAKE) hatte nur eine geringe Leistung von 10 Watt und war von 1969 bis 1991 in Betrieb. Sie diente reaktorphysikalischen Experimenten und zur Ausbildung. Bis 1998 wurde diese Reaktoranlage vollständig abgebaut.
Der Rossendorfer Ringzonenreaktor (RRR) war der erste Reaktor, der in der DDR eigenständig entwickelt wurde. Er wurde zwischen 1962 und 1991 als Forschungsreaktor betrieben und hatte eine Leistung von 1000 Watt. Der Reaktor wurde in der reaktorphysikalischen Grundlagenforschung eingesetzt. Sein Rückbau wurde 2019 abgeschlossen.[28]
Mit den Rossendorfer Klubabenden (ROK) und den Rossendorfer Ausstellungen von Werken bildender Künstler wurde das Zentralinstitut für Kernforschung Rossendorf etwa ab dem Jahr 1969 in Dresden und darüber hinaus bekannt.[29] Es gab Treffen von Schriftstellern, bildenden und darstellenden Künstlern, Musikern, Kunstwissenschaftlern und Historikern mit Naturwissenschaftlern, einen Erfahrungsaustausch von Menschen ganz unterschiedlicher Lebensauffassungen zu beiderseitigem Nutzen. Das kulturelle Klima in Rossendorf wurde als wohltuend empfunden, weil es sich deutlich von dem offiziell verordneten Kunst- und Kulturbetrieb der DDR abhob.[30][31] Es gehörte zu den Gepflogenheiten, dass aus den Ausstellungen Arbeiten angekauft wurden. Am Ende besaß das Zentralinstitut für Kernforschung Rossendorf mit mehr als 240 Werken die zweitgrößte Kunstsammlung aller wissenschaftlichen Institute in der DDR.[32] Diesen Kunstschatz übernahm 1992 der Kunstfonds des Freistaates Sachsen, der seit 2004 zu den Staatlichen Kunstsammlungen Dresden gehört.[33]