Geschichte

Der Anfang ist gemacht...

Gründung des "Laboratoriums für Aerosolphysik und Filtertechnik" (LAF) bei der Gesellschaft für Kernforschung mbH Karlsruhe auf dem heutigen KIT Campus Nord

Der erste Direktor des LAF war Prof. Wolfgang Schikarski, der auch eines der ersten Vorstandsmitglieder der Deutschen Gesellschaft für Aerosolforschung (GAeF) war.

Im Jahr 1975 hatte das LAF bereits 45 Mitarbeiter ("Bericht über die Tätigkeit der Institute und Abteilungen: 1975", Kernforschungszentrum Karlsruhe, No 2275, Seite65).

Die erste Aerosolkammer und -modell

LAF_ASA_lab KIT/Archiv
ASA-Labor mit der ersten Aerosol- und Smogkammer

Erste Version des Aerosolmodells "Nach Unfall Atmosphäre" (NAUA) zur Untersuchung des Zeitverhaltens von radioaktiven Aerosolen in der Atmosphäre nach einem Unfall. In das Modell wurden die Wasserdampfkondensation an Partikeln und die Aerosolabbauprozesse Koagulation, Diffusion und Sedimentation sowie Thermophorese einbezogen. (aus "Bericht über die Tätigkeit der Institute und Abteilungen: 1975", Kernforschungszentrum Karlsruhe, No 2275 )

Der wegweisende Satz...

...von Direktor Schikarski und drei aufmerksamen und begeisterten Mitarbeitern war die Initialzündung für die Idee, eine viel größere Aerosolkammer zu bauen.

pic_Schikarski KIT/Archiv

"Wir könnten eigentlich eine richtig große Smogkammer gebrauchen." (Prof. Schikarski)

finding_AIDA_vessel KIT/IMK-AAF

Zwei Jahre später, 1988, wurde ein geeigneter Behälter für die neue große Kammer gefunden. Später, 1993, wurde der Behälter in die Werkstatt transportiert, um Anschlüsse und Flansche anzubringen.

COSIMA ist geboren

Das Modell Computer Simulation of Aerosols (COSIMA) simuliert das strukturelle und optische Verhalten von fraktalen Partikeln. Das Modell ist eine Weiterentwicklung der PARDISEKO-Modelle (Bunz, 1984).
Die Modelle COSIMA, NAUA sowie NACHE (NAUA und Chemie) wurden für die Durchführung von Vorstudien für die neue AIDA-Kammer verwendet.

Das COSIMA-Modell wurde bis 2013 weiterentwickelt und 2013 wurde auch eine Webanwendung von COSIMA veröffentlicht.

Eine Ära geht zu Ende

Nach 18 Jahren als Direktor des LAF I verabschiedet sich Prof. Wolfgang Schikarski. Sein Nachfolger wird Prof. Ulrich Schurath.

Ausgliederung, Neuausrichtung, neue Möglichkeiten...

Teile des LAF I werden als Abteilung "Atmosphärische Aerosolforschung" (AAF) an das 1985 gegründete "Institut für Meteorologie und Klimaforschung" (IMK) angegliedert.

Die Konstruktion der AIDA-Kammer

argonaut_reactor KIT/Archiv
Forschungsreaktor STARK, der von 1965 bis 1975 in Betrieb war. (Foto von 1961)
argonaut_reactor KIT/Archiv
Das Innere des Sicherheitsbehälters des Reaktors mit der Betonsteinmauer zur Abschirmung des Kerns. (Foto von 1965)

Der Schnell-Thermische Argonaut Reaktor Karlsruhe STARK Forschungsreaktor, der bereits 1975 abgebaut wurde, wird umgebaut. Seine Hülle dient nun als Halle für die neue große Aerosolkammer AIDA.

Rückbau des Innenraums und des Bodens des ehemaligen Forschungsreaktors und Bau des neuen Gehäuses für den AIDA-Behälter.

construction_AIDA KIT/IMK-AAF
argonaut_reactor KIT/IMK-AAF
Der AIDA-Behälter, der 1988 auf dem Gelände des heutigen KIT-Campus Nord gefunden wurde, erhält ein thermostatisches Gehäuse, wodurch die Halle nicht hoch genug ist. Deshalb wurde das Dach der Halle entfernt und ein zusätzliches Stockwerk aufgesetzt.
construction_AIDA KIT/IMK-AAF
Anbringen der Dacherweiterung für das Behältergehäuse und Einsetzen des Behälters

Im Jahr 1997 wurde die AIDA-Aerosolkammer eingeweiht und erste Experimente mit so genannten polaren stratosphärischen Wolken (PSCs) durchgeführt.

Erste internationale Kampagne an AIDA

1999 fand die erste internationale Kampagne zum Thema Rußaerosol an der AIDA-Aerosolkammer statt.

Wie aus der AIDA-Aerosolkammer eine Wolkenkammer wurde

pic_laser KIT/IMK-AAF

Die Standardinstrumentierung der AIDA-Kammer wurde um ein Tunable Diode Laser Absorptionsspektrometer zur Messung des Wasserdampfgehalts in der Kammer erweitert. Mit dieser Neuerung war es nun möglich, auch die Wolkenbildung zu beobachten, insbesondere die heterogene Eisnukleation auf verschiedenen Aerosolpartikeln.

Neuer Institutsleiter - neue Forschungsbereiche

Prof. Schurath geht in den Ruhestand und Prof. Thomas Leisner tritt seine Nachfolge an. Thomas Leisner ist auch Professor am Institut für Umweltphysik der Universität Heidelberg.

Zwei bahnbrechende Vergleichskampagnen

Das sich rasant entwickelnde Forschungsgebiet der Wolken- und Wolkeneisbildung im Feld und im Labor hat gezeigt, dass eine Vergleichskampagne für Feuchtesensoren (AQUAVIT) und für Zähler von eisbildende Partikel (INP) (ICIS07) notwendig ist. An der letztgenannten Kampagne nahmen bereits 37 Teilnehmer aus 13 verschiedenen internationalen Einrichtungen teil.

Das neue Labor für Wolkenmikrophysik

LAF_ASA_lab KIT/Archiv
ASA-Labor mit der ersten Aerosol- und Smogkammer
pic_paulfallen_lab KIT/IMK-AAF
Neues Wolkenmikrophysik-Labor

Das ASA-Labor wird für das neue Wolkenmikrophysik-Labor von Prof. Leisner umgebaut. In dem neuen Labor wird der Gefrierprozess einzelner Wolkentröpfchen mit einer elektrodynamic balance Technik beobachtet.

The old gives way to the new

LAF_FAUNA KIT/IMK-AAF
LAF_FAUNA KIT/IMK-AAF
nanoscience KIT/Markus Breig

The FAUNA facility (on the present meadow between building 326 and 327) for the investigation of nuclear aerosols in the project "Schneller Brüter" is deconstructed.

The FAUST facility (white building on the right of figure 1) is rebuild for the new "Atmospheric Nanoscience" laboratory. In 2010, first ice nucleation experiments on nano-sized particles in mesospheric condition were performed with the new instrument TRAPS.

Das AAF geht ins Feld

Zugspitze_ufs01 KIT/IMK-AAF
Erste Messungen an der Station Schneefernerhaus auf der Zugspitze.
verdi_ploar6 KIT/IMK-AAF
Erste Flugzeugmessungen mit dem neu entwickelten SID-3-Instrument während der MACPEX-Kampagne über dem Süden der USA und während der VERDI-Kampagne in der Arktis.

Wir brauchen mehr Platz

Umgestaltung und Neubau von Gebäude 322 für eine neue, größere Werkstatt, mehr Bürofläche und Labore.

2013_reconstruction KIT/IMK-AAF
Umbau außen...
2013_reconstruction KIT/IMK-AAF
...und innen.
2014_gastanks KIT/IMK-AAF
Aufbau der neuen Gastankanlage.
2015_new322 KIT/IMK-AAF

Im Jahr 2015 wird das umgebaute und neue Gebäude 322 feierlich eingeweiht.

PHIPS geht auf HALO

Das neuartige PHIPS-Instrument, das am IMK-AAF entwickelt wurde, wird für den Einsatz auf dem Forschungsflugzeug HALO des DLR modifiziert. Das PHIPS-HALO ist eine flugzeuggetragene Sonde für Stereobildaufnahme einzelner Wolkenpartikel und die gleichzeitige Messung der polaren Streufunktion desselben Partikels.

Eine Reihe von internationalen Vergleichskampagnen

2014_fin01 KIT/IMK-AAF
2015_fin02 KIT/IMK-AAF

Etwa 10 Jahren nach der letzten Vergleichskampagne an der AIDA-Wolkenkammer beginnt eine Serie von zwei neuen Vergleichskampagnen zu Aerosol-Massenspektrometern (FIN-01) und zu Zählern für eiskeimbildende Partikel (INP) (FIN-02). An der FIN-01-Kampagne waren 41 Teilnehmer aus 14 Instituten beteiligt, an der FIN-02-Kampagne sogar 116 Teilnehmer aus 38 Instituten.

Die AIDA Kammer wird mobil

prototype_pine KIT/IMK-AAF

Der Prototyp der neuartigen und einzigartigen mobilen Version der AIDA-Wolkenkammer PINE ist fertig. Später wird ein Technologietransferprojekt zwischen IMK-AAF, University of Leeds und Bilfinger Noell GmbH gegründet, um die Wolkenkammer PINE weiterzuentwickeln und zu kommerzialisieren.

commercial_pine Bilfinger Noell GmbH

Ich packe meinen Koffer und nehme mit: einen Aerosol-Container.

2016_aerosolcontainer KIT/IMK-AAF

Für unsere Feldaktivitäten steht der neue mobile und modulare Container für umfassende Messungen z.B. der Aerosolpartikelkonzentration und -zusammensetzung bereit.

Der erste Einsatz für den Container ist die "AeroTram"-Kampagne in Karlsruhe und Umgebung.

Die AIDA Familie bekommt Zuwachs

setup_aidad KIT/IMK-AAF
Aufbau des Gehäuses der neuen Kammer.
setup_aidad KIT/IMK-AAF
Einsetzen des Behälters in seine Hülle.

Die neue Wolkenkammer AIDAdynamic (AIDAd) wird im neuen Labor aufgebaut. Mit der neuen Kammer sind wir in der Lage, die Wolken- und Eisbildung in schnell aufsteigenden Luftpaketen zu untersuchen. Im Jahr 2020 wurden erste Messungen zur Eisnukleation durchgeführt.

AIDA erleuchtet

aida_sunsimulator KIT/Markus Breig

Um Aerosol- und Wolkenprozesse unter dem Einfluss von Sonnenlicht zu untersuchen, wurde auf dem AIDA-Behälter ein Sonnenlichtsimulator montiert. Der Simulator deckt das gesamte Sonnenspektrum ab, von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang.