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: Neue Probenumgebung erlaubt Einblick in thermokatalytische ProzesseEine neuartige Messzelle ermöglicht erstmals Untersuchungen mit weicher und harter Röntgenstrahlung unter hohen Drücken von bis zu 20 bar und Temperaturen von bis zu 400 °C. Dies liefert neue Erkenntnisse über thermokatalytische Prozesse, wie beispielsweise die Fischer-Tropsch-Synthese zur Herstellung synthetischer Kraftstoffe. Die Entwicklung der Messzelle gilt als Meilenstein im Rahmen des Care-O-Sene-Projekts.
- Magnetische Bildgebung: Mikroblumen verstärken das lokale MagnetfeldMaterialien mit magnetischen Nanostrukturen bieten viele Anwendungsmöglichkeiten, beispielsweise in der Spintronik. Um solche Materialien zu untersuchen, sind magnetisch empfindliche Bildgebungsverfahren im Nanobereich geeignet, bisher konnten während des Bildgebung jedoch nur schwache Magnetfelder angelegt werden. Nun hat eine internationale Forschungsgruppe unter der Leitung von Dr. Sergio Valencia vom HZB einen Ansatz entwickelt, der diese Einschränkung überwindet. Das Team entwarf winzige Magnetflusskonzentratoren (MFCs). Die Geometrie der MFCs ähnelt einer Blume und fokussiert das angelegte Magnetfeld auf das Zentrum, in dem die Probe sitzt. Die „Mikroblumen“, die das Magnetfeld lokal verstärken, können in vielen nanometrischen magnetischen Mikroskopieverfahren eingesetzt werden.
- Unordnung erzeugt neue Eigenschaften in VerbindungshalbleiternEin internationales Forschungsteam hat gezeigt, dass intrinsische Unordnung im Verbindungshalbleiter CuInSnS₄ genutzt werden kann, um dessen optische Eigenschaften zu beeinflussen. Optische Anregungen (Exzitonen) reagieren empfindlich auf die lokale Anordnung der Atome. Dabei zeigen sie überraschenderweise eine richtungsabhängige Reaktion, obwohl die durchschnittliche Kristallstruktur kubisch ist. Diese Erkenntnisse werfen ein neues Licht auf den Zusammenhang zwischen Unordnung und Materialeigenschaften und eröffnen neue Möglichkeiten für ein gezieltes „Unordnungs-Engineering“ in optoelektronischen und photokatalytischen Bauelementen.