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Die herausdringenden Geräusche verdichten sich zu einer Kulisse, einem vibrierenden melodischen Sound, irres Rauschen, anbrandend wie das Meer, peitschend und heulend wie Sturm, klirrend, knirschend, brechend wie Eis. Und rätselhaft sphärisch wie das Universum. Ingeborg Ruthe, Berliner Zeitung.

AIS³ – Astroparticle Immersive Synthesizer³

Ein Klanglaboratorium von Tim Otto Roth in Zusammenarbeit mit dem IceCube Observatorium

AIS³ ist eine begehbare Licht- und Klanginstallation aus 444 farbig leuchtenden, kugelförmigen Lautsprechern, die elementare physikalische Prozesse erlebbar macht. Die Chiffre AIS³ steht für den dreidimensionalen "Astroparticle Immersive Synthesizer" und lässt gleichzeitig [aiskju:b] den Namen des weltweit größten Teilchendetektors anklingen: IceCube. Dieses Instrument der Superlative registriert im Tiefeneis des Südpols kosmische Neutrinos – die mit Abstand exotischsten und zugleich spannendsten Forschungsobjekte der modernen Physik, für deren Erforschung 2015 der Physik-Nobelpreis vergeben wurde. Neutrinos wechselwirken kaum mit Materie und können fast ungestört durch den ganzen Erdball fliegen. Die seltenen Interaktionen machen sich durch schwache Lichtblitze bemerkbar und geben Aufschlüsse über weit entfernte Geschehnisse im All.

AIS³ nimmt mit den Lautsprechern die Form und Anordnung der Sensoren auf. Jeweils 12 kugelförmige Lautsprecher sind an 37 Strängen montiert, die einen begehbaren Klang- und Lichtraum von rund 8 m x 8 m x 7 m kreieren. Gespeist mit aktuellen Daten des IceCube-Experiments, werden die gemessenen Energien in farbiges Licht und Sinustöne übersetzt, die sich im Raum positionsabhängig zu unterschiedlichen Klängen mischen. Ziel ist nicht nur ein neuer Zugang für Laien und für Wissenschaftler zu physikalischer Forschung, sondern auch eine neue interdisziplinäre Kunstpraktik: AIS³ ist Kunstwerk und psychoakustisches Grundlagenexperiment zugleich, es lässt den Raum selbst zum Klanggenerator werden, in den der Besucher eintaucht.

In Zusammenarbeit mit dem DESY in Zeuthen feiert AIS³ am 28. August 2018 Premiere in St. Elisabeth in Berlin (bis 16. September). Weitere Präsentationen folgen in München, im Ludwig Forum Aachen sowie im europäischen Ausland.

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AIS² Blog - recent posts

Credit: IceCube Collaboration

July 12, 2018: Neutrinos as messengers from a gigantic galaxy – another “falling wall”?

Four billion years ago, our solar system and Earth still in their infancy, a neutrino was emitted in our direction by a huge galaxy with a supermassive black hole in its center. It eventually arrived at Earth on Sept. 22 last year and was recorded by our IceCube neutrino telescope at the South Pole. The … Continue reading “July 12, 2018: Neutrinos as messengers from a gigantic galaxy – another “falling wall”?”

posted by: Christian Spiering at 15 July 2018

Working at the South Pole

about the wonder of fresh breakfast eggs at one of the most remote outposts of civilization

posted by: Martin Rongen at 1 February 2018

IceCube ist das verrückteste Teleskop der Welt! Statt Licht, Röntgenstrahlung oder Radiowellen weist es Neutrinos nach. Neutrinos sind winzige, elektrisch neutrale Elementarteilchen, die unglaublich selten mit Materie reagieren. Von den 60 Milliarden Neutrinos aus der Sonne etwa, die pro Sekunde auf jeden Quadratzentimeter der Erde treffen, reagiert beim Flug durch den Erdball nur ein knappes Dutzend mit einem Atomkern. Diese "Geisterteilchen" vermitteln uns jedoch einzigartige Informationen über den Kosmos. Wegen ihrer geringen Reaktionsneigung können sie nämlich ungestört den dichtesten kosmischen Objekten entweichen, aus denen Licht es nur indirekt herausschafft.

Schematische Darstellung des Teilchendetektors IceCube

IceCube besteht aus 5160 Lichtsensoren, die – über einen Kubikkilometer verteilt – in den antarktischen Eispanzer über dem Südpol eingeschmolzen sind. Die Sensoren registrieren die winzigen Lichtblitze, die bei den seltenen Reaktionen von Neutrinos entstehen. Daraus kann man Richtung und Energie der Neutrinos bestimmen. Dem IceCube-Team gelang 2013 der erstmalige Nachweis kosmischer Neutrinos hoher Energie, eine Entdeckung, die von der Zeitschrift "Physics World" als Durchbruch des Jahres gefeiert wurde. Die Ankunftsrichtungen dieser Neutrinos scheinen aber gleichverteilt über den Himmel zu sein; noch hat sich keine Einzelquelle hervorgehoben. Das könnte sich bald ändern, denn mit mehr und mehr Daten verbessert sich auch die Empfindlichkeit des Experiments. Und dann kann die bisher verschwommene Landschaft des Neutrinohimmels im Detail kartographiert werden. Neben die Gravitationswellenastronomie, für die 2017 der Nobelpreis verliehen wurde, wird dann die Neutrinoastronomie treten. Der Kosmos verbirgt noch viele Geheimnisse …

Immersion – wir sind mitten drin

Die Ton- und Farblichtbewegungen von AIS³ übersetzen die Messungen im IceCube-Observaotrium und lassen den Besucher sprichwörtlich in die physikalischen Vorgänge eintauchen. So wird in der frei begehbaren Installation für den Besucher erfahrbar, dass sein Körper kontinuierlich einem Schauer von unsichtbaren Elementarteilchen ausgesetzt ist, die ihn unbemerkt durchdringen.
Das Display zeigt einen hochenergetischen Neutrinoevent, der sich durch das Detektorenfeld ausbreitet.

Licht wird zu Klang – eine teilchenphysikalische Harmonik

Eine Spur von winzigen Lichtblitzen messen die Detektoren von IceCube, wenn ganz bestimmte Elementarteilen das Tiefeneis durchqueren. Die Ausbreitung im Raum und die Intensität der Lichtspuren im Detektorraum geben Aufschluss über die Herkunft des Elementarteilchens. AIS³ zeichnet diese Spuren nicht nur in Form von Licht nach, sondern übersetzt diese auch je nach Energie in unterschiedlich hohe Töne. Das kompositorische Interesse dahinter ist, daß ganz bestimmte Energieschemata den Teilcheninteraktionen zugrundeliegen, so daß die Tonrelationen ein ganz bestimmte, wenn auch ungewohnte Harmonik entwickeln.
Durch diese Verklanglichung ("Sonifikation") schafft das Environment einen neuen Zugang zu den Daten. Die Gleichzeitigkeit von Licht und Klang lässt den Hauptunterschied zwischen einer Klanglandschaft und einer rein optischen Darstellung deutlich werden: Zwar können wir visuell recht gut Ereignisse im Raum unterscheiden, jedoch lässt sich ein "Gesamtbild" in seiner Gleichzeitigkeit viel besser klanglich wahrnehmen. Insbesondere die klangliche Erschließung birgt somit auch das Potenzial, dass sich auch für den Wissenschaftler das Experiment auf gänzlich neue Art und Weise erschließt.

Aufnahmen aus dem Zentrum der Installation (Kopfhörer empfohlen):

Detektorrauschen (v4)

Neutrinospuren

Detektorrauschen (v3)

Psychoakustisches Laboratorium

Doch AIS³ kann mehr als einen neuen Zugang zu wissenschaftlichen Daten vermitteln. Die 444 Lautsprecher, die physisch im Raum verteilt sind, ermöglichen ein besonderes und völlig neues Klangraumerlebnis, das nicht mit dem akustischen Empfinden in einem (halbkugelförmig oder kubisch um den Betrachter angelegten) klassischen Mehrkanalsystem vergleichbar ist. Klänge wandern durch den Raum und mischen sich an jedem Standpunkt auf unterschiedliche Weise. So erlebt jeder Besucher einen einzigartigen Klangraum, den er sich durch die Bewegung in der Installation wie ein Instrument erschließen kann.

Premiere im August 2018 in Berlin

Zur Premiere von [aiskju:b] in Berlin gestaltet das Deutsche Elektronen-Synchrotonron DESY ein umfangreiches Rahmenprogramm. Neben der in der Sakristei von St. Elisabeth zu sehenden Ausstellung, die die wissenschaftlichen Hintergründe des Forschungsprojektes IceCube anschaulich erläutert, gibt es ein vielfältiges Rahmenprogramm mit öffentlichen Vorträgen in deutscher Sprache, Führungen für Schulklassen und eine Lehrerfortbildung. Im Rahmen eines zweitätigen Symposium Physik und Art(efacts), zu dem Christian Spiering und Tim Otto Roth eingeladen haben, diskutieren am 14. und 15. Septebmer 2018 WissenschaftlerInnen und KuratorInnen in der Villa Elisabeth welche Bedeutung die Physik im aktuellen Kulturbetrieb hat.


Abendvorträge

Ort: Villa Elisabeth | Invalidenstr. 3 | 10115 Berlin
ohne Anmeldung | Reservierung nicht möglich | Eintritt frei
Fragen richten Sie bitte an aiskjube[a]desy.de oder Tel: 033762 7-7201

30. August, 19 Uhr
Schwarze Löcher und Neutronensterne -
Von Gravitationswellen, Kilonovae und der Entstehung der schweren chemischen Elemente

Prof. Harald Pfeiffer, Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik

2. September, 17 Uhr
Narren, Noten und Neutrinos -
Geschichten zum exotischsten Objekt der Teilchenphysik

Dr. Christian Spiering, DESY

12. September, 19 Uhr
Alles Gute kommt von oben:
Das Rätsel der kosmischen Strahlung

Prof. Karl-Heinz Kampert, Universität Wuppertal

Veranstaltungen für Jugendliche und Lehrkräfte

DESY unterstützt das Projekt in Kooperation mit der Joachim Herz Stiftung durch ein breites Spektrum an Bildungsangeboten, die unterschiedliche Zielgruppen aller Altersklassen ansprechen sollen. Mit dem Projekt wird die Faszination für Wissenschaft weitergegeben: die "zwei Kulturen" rücken näher zusammen. Die unkonventionelle Annäherung an ein aktuelles Forschungsthema bietet damit auch eine sinnlich erfahrbare Ergänzung zur schulischen Bildung.

Lehrerfortbildung | 29. August, 14:30-18 Uhr
Ort: St. Elisabeth |Invalidenstr. 3 |10115 Berlin
Anmeldung erforderlich | Eintritt frei

Wir bieten in der Veranstaltung speziell Lehrkräften Einblick in das Gebiet der Astroteilchenphysik und wie man es im Unterricht oder in Projekten anwenden kann. Zusätzlich erhalten Sie eine Führung durch die Klang-Licht-Installation. Es steht nur eine begrenzte Anzahl an Plätzen zur Verfügung. Nähere Informationen zum Programm und zur Anmeldung finden Sie unter Astrofortbildung 2018.

Führungen für Schulklassen
Ort: St. Elisabeth |Invalidenstr. 3 |10115 Berlin
Anmeldung erforderlich | Eintritt frei

Wir bieten in der Zeit vom 29.8. bis 16.9. montags bis freitags je einen Besichtigungstermin um 10 Uhr und einen um 13 Uhr an. Anmeldung bitte per E-Mail an aiskjube[a]desy.de mit folgenden Angaben: Name der Lehrkraft, Schule, Jahrgangsstufe und Gruppengröße. Bitte geben Sie uns einen Wunschtermin und einen Ausweichtermin an. Sie erhalten von uns eine Terminbestätigung.
Das Ziel dieser Veranstaltungen ist es, einen nachhaltigen Eindruck bei den Jugendlichen zu hinterlassen, der sicherlich weit über einen reinen wissenschaftlichen Vortrag rund um das Theam Neutrinos hinausgeht und damit das Interesse und das Verständnis für Naturwissenschaften verstärkt bzw. überhaupt erst weckt. Wir empfehlen das Angebot ab der Jahrgangsstufe 10.

Symposium Physics and Art(efacts)

Ort: St. Elisabeth |Invalidenstr. 3 |10115 Berlin
Anmeldung erbeten über folgende Seite | Eintritt frei

Das Programm finden Sie hier Fragen richten Sie bitte an ais3[a]imachination.net.


Physik und Art(eFakt)

Ort: Villa Elisabeth |Invalidenstr. 3 |10115 Berlin
Anmeldung erbeten | Eintritt frei
14. & 15. September 2018

In [aiskju:b] gehen Physik und Kunst eine besondere Liason ein, die bislang wissenschaftlich wenig beleuchtet wurde. So nehmen der Astrophysiker Christian Spiering und der Kunst- und Wissenschaftshistoriker Tim Otto Roth die Präsentation von [aiskju:b] zum Anlass ausgewiesene Experten nicht nur aus Physik und Kunst, sondern vor allem Kunst- und Wissenschaftshistoriker, sowie Musik- und Medienwissenschaftler im Rahmen eines transdisziplinären Symposiums nach der Bedeutung des Physischen in Kunst und Naturwissenschaften zu befragen. Im Rahmen der Veranstaltung am 14. und 15. September soll in Vorträgen und Diskussionen das Verhältnis von Artefakt (heute sehr oft Simulation) und Natur ebenso ergründet werden wie die Wahlverwandtschaft von Kunst und Physik und deren Nachbardisziplinen, die sich besonders im Experiment zeigt. Ist es doch gerade die physisch-körperliche Dimension von künstlerischen und physikalischen Experimenten, die beide Arbeitsfelder verbindet und mit deren Auswertung sich Künstler und Forscher immer wieder konfrontiert sehen.

Das Programm finden Sie hier

Zu den Rednern und Diskutanten im Rahmen einer Podiumsdiskussion am Abend des 14. September gehören Peter Bexte (Professor für Ästhetik, Kunsthochschule für Medien Köln), Charlotte Bigg (Wissenschaftshistorikerin, Centre Alexandre-Koyré Paris), Horst Bredekamp (Professur für Kunstgeschichte, HU Berlin), Wolfgang Ernst (Professor für Medienarchäologie, HU Berlin), Rolf-Dieter Heuer (Vizepräsident Deutsche Physikalische Gesellschaft, ehemaliger Generaldirektor des CERN), Heike Catherina Mertens (Programmdirektorin Hatje Cantz, ehemalige Leiterin Schering Stiftung), Helga de la Motte-Haber (Musikwissenschaftlerin (em.), TU Berlin), Thomas Naumann (Physiker, DESY), Hans-Peter Nollert (Physiker, Univ. Tübingen), Christian Rauch (Physiker, Leiter des State-Festival Berlin), Robin Santra (Leiter der Theoriegruppe am Center for Free-Electron Laser Science, DESY), Gereon Sievernich (Kurator des Hauptstadtkulturfonds und ehemaliger Direktor des Martin-Gropius-Bau), Friedrich Steinle (Wissenschaftsgeschichte, TU Berlin), Jol Thomson (Künstler und Filmemacher, University of Westminster, London).
Tagungsleitung: Christian Spiering & Tim Otto Roth

Weitere Informationen zum Symposium folgen in Kürze.

Anmeldung über folgende Seite.

News

20 September 2018, Auf sinnliche Tuchfühlung mit dem Kosmos, von Ralf Burgmaier, Badische Zeitung

3 September 2018, "Nachgefragt" bei AIS³: "Es gab Rückschläge, aber dann haben wir es geschafft. Interview von Carolin Mackert, Kulturförderpunkt Berlin

29 August 2018, Meditative Lichtinstallation: In der St.-Elisabeth-Kirche trifft Kunst auf Wissenschaft, von Ingeborg Ruthe Berliner Zeitung

28 August 2018, IceCube - Kunst und Wissenschaft, by Thomas Prinzler RBB inforadio


Pressebilder:

Bilder in druckfähiger Qualität erhalten Sie, wenn Sie auf das jeweilige Bild in der Slideshow klicken.

Bilder von IceCube finden Sie auf der Mediendatenbank von DESY.