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Ein schneller Blick auf komplexe Ordnung

Grundlagenforschung zu magnetischen Ordnungsphänomenen in Festkörpern ist eine der Hauptforschungsrichtungen am HZB, bei denen die Kombination von Neutronen- und Röntgenstreuung eine herausragende Rolle spielt. Materialien mit komplexen magnetischen Strukturen wie z.B. antiferromagnetische Halbleiter lassen sich mit solchen Methoden untersuchen. Hier ordnen sich unterhalb einer bestimmten Temperatur die magnetischen Momente in atomaren Schichten mit alternierender Magnetisierungsrichtung an. Dies führt zu magnetischen Beugungsreflexen, die auch mit Neutronen beobachtet werden können. Röntgenstreuung als komplementäre Methode kann zusätzlich eine hohe Ortsauflösung und, in Kombination mit ultrakurzen Röntgenpulsen, eine sehr hohe Zeitauflösung erreichen. Dies ermöglicht nun die Untersuchung der bisher nicht zugänglichen magnetischen Dynamik solcher komplexer Strukturen. [...].

Hilfe von der dunklen Seite

Wissenschaftler können dank „Dark-Channel”-Fluoreszenz aufklären, wie biochemische Stoffe ihre Funktion ausüben

Spektroskopische Verfahren gehören zu den wichtigsten Methoden, mit denen Wissenschaftler ins Innere von Materialien schauen können. Sie benutzen dazu Lichtwellen, die mit der zu untersuchenden Probe in Wechselwirkung treten.

Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) haben nun mithilfe der Röntgenabsorptionsspektroskopie die Verschiebung von elektrischen Ladungen in gelösten Stoffen beobachtet, den sogenannten Elektronentransfer. Sogar Aussagen zum zeitlichen Ablauf des Prozesses sind möglich. Damit können sie auf mikroskopischer Skala herausfinden, wie zum Beispiel gelöste biochemische Stoffe ihre Funktion in ihrer natürlichen Umgebung ausüben.
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