BESSY II bietet neues Füllmuster
Das neue Füllmuster besteht aus einem Hybridbunch mit 4 mA (Chopper) in der Mitte der 200 ns Lücke, einem Bunch 84 ns später bei 3 mA mit variabler transversaler resonanter Anregung (PPRE), einer Multibunchfüllung sowie drei Slicing-Bunchen, die der Multibunchfüllung aufgeprägt sind. Damit werden insgesamt 302 von 400 möglichen Bunchen im Elektronenspeicherring gefüllt. © HZB
Seit Juli 2015 stellt BESSY II ein neues Standardfüllmuster bereit. Es eröffnet den Nutzerteams neue Möglichkeiten für zeitaufgelöste Experimente, ohne Einschränkung des bisher bewährten Angebots. Mittelfristig bereitet das neue Füllmuster das Zukunftsprojekt BESSY-VSR vor, mit dem variable Pulslängen hoher Intensität erreicht werden sollen.
Unterstützt werden neben ultraschnellen Experimenten beim Femtoslicing (Slicing-bunche) und Röntgen-Pump-Probe Anwendungen mit dem Hybridbunch nun zusätzlich auch Flugzeitspektroskopie mit dem ArToF bei Einzelbunchselektion mit dem MHz-Chopper [1]. Der neue zusätzliche Bunch (PPRE) in der Lücke, der auf Anfrage resonant angeregt wird, erlaubt nun auch zeitaufgelöste Photoelektronen- und Röntgenspektroskopie unter Verwendung der PPRE-Technik [2].
Mit dem Dauerbetrieb dieser zeitaufgelösten Methoden bietet das HZB bei BESSY II bereits jetzt neue Ansätze für den künftigen Speicherringbetrieb bei BESSY-VSR.
- 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.