Workshop: BESSY II - Von Pico- zu Femto – time resolved studies at BESSY II
Bis auf den letzten Platz gefüllt: 180 Teilnehmende verfolgten die Vorträge und diskutierten über die Zukunft von BESSY II
180 Teilnehmer diskutieren über zeitaufgelöstes Messen mit Röntgenlicht
Vom 26. bis 27. Januar 2015 tauschten sich mehr als 180 Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen auf dem HZB-Workshop „From Pico to Femto“ darüber aus, welche Vorteile das Messen auf verschiedenen Zeitskalen mit sich bringt. Mit BESSY VSR verfolgt das HZB die Realisierung eines bislang einmaligen Upgrade für einen Elektronenspeicherring: An BESSY II wird demnach eine flexible Pulsdauer des nutzbaren Lichts zur Verfügung stehen, ohne die Brillanz der Lichtblitze zu schmälern.
Welche Forschungsthemen konkret davon profitieren könnten, haben Referenten von Universitäten und außeruniversitären Forschungseinrichtungen zwei Tage lang in parallel stattfindenden Sessions vorgestellt. Unter anderem gab es Vorträge in den Themenblöcken Magnetismus, Energieforschung, Biosysteme und Katalyseforschung.
Bereits heute ermöglicht BESSYII Nutzern, auf verschiedenen Zeitskalen zu messen, unter anderem stehen für solche Experimente der low-alpha-Modus und das Femtoslicing zur Verfügung. Der Nachteil ist, dass die kurzen Pulse derzeit auf Kosten der Intensität des Lichts gehen.
„Wir freuen uns besonders, dass viele Forscherinnen und Forscher an unserem Workshop teilgenommen haben, die bislang noch nicht an BESSY II gemessen haben“, sagt die Organisatorin Dr. Antje Vollmer. So sind etwa ein Drittel der Teilnehmenden, die im vollbesetzten BESSY-Hörsaal den Vorträgen folgten, potenzielle neue Nutzer der Anlage.
Ebenso artikulierten die Teilnehmenden ihre Bedürfnisse an die Maschine und die Probenumgebung für die Zukunft. Die Ergebnisse der Diskussionen werden protokolliert und sollen in die weiteren Planungen des Upgrade-Projekts BESSY VSR einfließen.
Diese Veranstaltung war ein Teil einer Serie von geplanten Zukunfts-Workshops, in denen das HZB eng mit der Nutzerschaft über deren Forschungsinteressen und Bedürfnisse kommunizieren will. Noch in diesem Jahr stehen weitere Workshops zu relevanten Forschungsfragen an der Photonenquelle BESSY II auf dem Programm.
Die Abstracts der Vorträge finden Sie in dem Booklet zum Workshop.
- Spintronik an BESSY II: Echtzeit-Analyse von magnetischen DoppelschichtsystemenSpintronische Bauelemente ermöglichen Datenverarbeitung mit deutlich weniger Energieverbrauch. Sie basieren auf der Wechselwirkung zwischen ferromagnetischen und antiferromagnetischen Schichten. Nun ist es einem Team von Freier Universität Berlin, HZB und Universität Uppsala gelungen, für jede Schicht separat zu verfolgen, wie sich die magnetische Ordnung verändert, nachdem ein kurzer Laserpuls das System angeregt hat. Dabei konnten sie auch die Hauptursache identifizieren, die für den Verlust der antiferromagnetischen Ordnung in der Oxidschicht sorgt: Die Anregung wird von den heißen Elektronen im ferromagnetischen Metall zu den Spins im Antiferromagneten transportiert.
- Elektrokatalysatoren: Ladungstrennung an der Fest-Flüssig-Grenzfläche modelliertWasserstoff spielt für die Wende hin zur CO₂-Neutralität eine entscheidende Rolle, sowohl als Energieträger als auch als Ausgangsstoff für die grüne Chemie. Die großtechnische Erzeugung von Wasserstoff durch Elektrolyse sowie vieler anderer chemischer Produkte erfordert jedoch deutlich kostengünstigere und effizientere Katalysatoren. Um Elektrokatalysatoren gezielt zu verbessern, ist es von großem Nutzen, die elektrochemischen Prozesse genau zu verstehen, die an der Grenzfläche zwischen dem festen Katalysator und dem flüssigen Medium ablaufen. Ein europäisches Team hat In der Fachzeitschrift Nature Communications ein leistungsfähiges Modell vorgestellt, das die Ladungstrennung an der Grenzfläche, die Bildung der elektrischen Doppelschicht sowie deren Einfluss auf die katalytische Aktivität hervorragend beschreibt.
- Umweltchemie an BESSY II: Radikale in GewässernWie entstehen in wässrigen Lösungen unter UV-Licht so genannte Radikale? Diese Frage spielt sowohl für die Gesundheitsforschung als auch für den Umweltschutz eine wichtige Rolle, beispielsweise im Zusammenhang mit der Überdüngung von Gewässern durch die Landwirtschaft. Ein Team hat nun an BESSY II eine neue Methode etabliert, um Hydroxyl-Radikale in Lösung zu untersuchen. Mit einem Trick konnten sie überraschende Einblicke in den Reaktionspfad gewinnen.