Teilchenbeschleuniger und Neutronenquellen im Dienst der Materialforschung
Mehr als 700 Wissenschaftler treffen sich in Berlin zur SNI 2010
Die Forschung mit Synchrotron-, Neutronen- und Ionenstrahlen (SNI) gestattet Einblicke in die kleinsten Strukturen, aus denen Materie besteht. Wissenschaftler, die mit solchen Methoden arbeiten, treffen vom 24. bis 26. Februar in Berlin zusammen (Konferenz SNI 2010), was einen spannenden Erfahrungsaustausch erwarten lässt. Neue Ergebnisse eingeschlossen.
Die SNI 2010 ist daher ein Highlight im Berliner Wissenschaftsjahr 2010. Sie zeigt die Erfolge der vom BMBF geförderten Verbundforschung. Mehr als 700 Naturwissenschaftler, Mediziner und sogar Geisteswissenschaftler werden erwartet. Vor allem sind dies die deutschen Nutzer von Synchrotronstrahlungsquellen, Freie Elektronen Lasern, Neutronen- und Ionenquellen, aber auch internationale Gäste haben ihr Kommen angekündigt.
Die Konferenz wird vom Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) in enger Kooperation mit den Berliner Universitäten und der Universität Potsdam ausgerichtet. Nach der SNI 2006 ist sie erst die zweite Veranstaltung in dieser Reihe. Neben einer Industrieausstellung wird es etwa 80 wissenschaftliche Vorträge und 560 Posterbeiträge geben, mit denen vor allem Doktoranden und Nachwuchswissenschaftler ihre Arbeiten präsentieren können. Außerdem stehen zwei öffentliche Abendvorträge im Programm.
- am 24. Februar spricht Prof. Dr. Michael H. Foerster von der Augenklinik der Charité über "Zwölf Jahre Protonentherapie in Berlin". Er blickt auf zirka 1400 Patienten, die seit 1998 meist an einem Aderhautmelanom erfolgreich behandelt wurden. Sein Team forscht derzeit daran, die Therapie auch bei anderen Tumorarten am Auge einzusetzen, etwa bei Gefäß-, Knochen- und Netzhauttumoren.
- am 25. Februar lädt Dr. Ina Reiche (CNRS Louvre, Paris) zu einem Ausflug in die Kunst ein. Ihr Vortragstitel: "Von Lascaux bis Rembrandt: Unsere Kulturgüter im Blickfeld wissenschaftlicher Großgeräte". Sie berichtet über Untersuchungen an prähistorischen Höhlenmalereien, altägyptischen Tempelreliefen, europäischen Renaissancebildern sowie über Zeichnungen und Gemälde aus dem Goldenen Zeitalter.
Highlights aus dem Konferenzprogramm:
Die Wissenschaftler erwarten mit besonderer Spannung brandneue Ergebnisse vom Linearbeschleuniger LCLS, einem Röntgenlaser in den USA, der erst kürzlich in Betrieb gegangen ist. Dr. Christoph Bostedt vom SLAC (USA) wird über erste Messungen mit ultrakurzen Lichtpulsen berichten.
Prof. Bernhard Keimer vom Stuttgarter Max-Planck-Institut für Festkörperforschung legt einen Fokus auf die Komplementarität der Photonen- und Neutronen-basierten Messmethoden, zum Beispiel um die unkonventionelle Supraleitung in Kupferoxid- und Eisenarsenid-Materialien zu untersuchen.
Prof. Bella Lake vom HZB stellt ihre Arbeit zur Untersuchung quantenmagnetischer Phänomene vor. Mithilfe der Neutronenstreuung hat sie festgestellt, dass sich Quantenteilchen genauso verhalten können wie Quarks, die zu den Grundbausteinen der Materie gehören.
Von besonderem politischen Interesse wird die Podiumsdiskussion am 25. Februar sein, bei der es um die deutschen Beiträge und Wünsche zur geplanten europäischen Spallationsquelle (ESS) im schwedischen Lund geht.
Journalisten sind herzlich eingeladen, an der Veranstaltung teilzunehmen. Um Anmeldung wird gebeten. Das vollständige Programm und alle Infos zur SNI 2010 finden Sie unter: www.sni2010.de
- BESSY II: Erster Film von Spinwellen im Nano-OszillatorSpin-Hall-Nano-Oszillatoren sind winzige Bauelemente auf Basis von ultradünnen CoFeB-Schichten. Sie wandeln Gleichstrom in Mikrowellensignale um und gelten als Option für eine besonders effiziente drahtlose Kommunikation oder für eine neue Technologie der Datenverarbeitung, die vom Gehirn inspiriert ist. Ein schwedisch-deutsches Team konnte nun an BESSY II zum ersten Mal die Magnetisierungsdynamik im Inneren eines solchen Spin-Hall-Nano-Oszillators abbilden, sozusagen filmen. Dazu nutzten sie die zeitaufgelöste Röntgen-Rastertransmissionsmikroskopie am MAXYMUS-Instrument. Die Abbildungen zeigen Merkmale von Spinwellen, die in den bisherigen indirekten Messverfahren nicht sichtbar waren. Die Studie ist in „Advanced Materials“ veröffentlicht.
- BESSY II: Hochaufgelöste Einblicke in einzelne Biomoleküle und KatalysatorenWinzige biologische Proben und sogar einzelne Biomoleküle können nun an der BESSY-II-Infrarot-Beamline unter lebensnahen Bedingungen in höchster Auflösung untersucht werden. Die nanoskalige Infrarotspektroskopie (s-SNOM) wurde dafür verbessert und gründlich validiert. Ultradünne Membrane auf Siliziumbasis ermöglichen dabei die Untersuchung im wässrigen Medium. Ein internationales Team um den HZB-Experten Dr. Alexander Veber konnte nach einem ersten Proof-of-Concept nachweisen, dass Nano-IR-Messungen in wässriger Umgebung mit den erwarteten Fernfeld-IR-Spektren übereinstimmen. Dieser methodische Fortschritt ermöglicht nun tiefere Einblicke in Biomaterialien, aber auch die Beobachtung katalytischer Prozesse in flüssigen Umgebungen.
- Neue Methode zeigt, wie molekulare Schalter von ihren Nachbarn beeinflusst werdenForschende der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Helmholtz-Zentrums Berlin (HZB) können erstmals direkt erkennen, wie die Umgebung eines molekularen Schalters dessen elektronische Struktur beeinflusst. Molekulare Schalter sind Moleküle, die sich durch äußere Einflüsse wie Temperaturänderungen zwischen zwei Zuständen umschalten lassen – ähnlich einem Schalter mit den Positionen „An“ und „Aus“. Solche Moleküle werden als mögliche Bausteine für künftige Datenspeicher oder Sensormaterialien erforscht. Mit Hilfe der magnetischen Terahertz-Spektroskopie an BESSY II konnten die Forschenden nun erstmals unterscheiden, ob benachbarte Moleküle in einem Material gleich oder anders geschaltet sind. Die Ergebnisse sind in der Zeitschrift „Angewandte Chemie International Edition“ erschienen.