Themen: Beschleunigerphysik (174) BESSY II (266) HZB-Eigenforschung (95)

Science Highlight    02.04.2019

HZB an Sonderausgabe zu Ultraschneller Dynamik mit Röntgenmethoden beteiligt

Phillippe Wernet schlägt am Ende seines Beitrags einen großen Bogen von der Vergangenheit (Opticae Thesaurus, 1572) der Forschung mit Licht bis in die Zukunft.
Copyright: Wikimedia cc

In dieser Sonderausgabe diskutieren führende Experten aktuelle Entwicklungen von Lichtquellen.
Copyright: Royal Society

In der jetzt erschienenen Sonderausgabe der „Philosophical Transactions of the Royal Society of London“  berichten international ausgewiesene Experten über neue Entwicklungen bei Röntgenquellen und ultraschnellen zeitaufgelösten Experimenten. Auch HZB-Physiker wurden zu Beiträgen aufgefordert und haben geliefert.

Fast 350 Jahre nach Isaac Newtons bahnbrechendem Papier „Theory of Light and Colors (1671)“ widmet sich die älteste Wissenschaftszeitschrift der Welt, die "Philosophical Transactions der Royal Society of London", nun wieder dem Licht. Das Sonderheft richtet sich an Forschende, die biologische, chemische oder physikalische Prozesse untersuchen und einen Überblick über neue Entwicklungen an Lichtquellen sowie den dort zur Verfügung stehenden Methoden erhalten wollen. Dynamische Prozesse in Materialien lassen sich an Röntgenlichtquellen mit Hilfe von ultraschnellen Messmethoden hochaufgelöst analysieren.

Femtoslicing und BESSY VSR

Das Sonderheft gibt eine umfassende Übersicht über aktuelle Fortschritte bei der Erzeugung ultrakurzer Röntgenpulse durch Lichtquellen wie Freie Elektronenlaser (FELs), High Harmonic Generation (HHG) Laserquellen und Synchrotronstrahlungsquellen. Ein Beitrag unter Mitwirkung von Dr. Karsten Holldack, HZB, stellt dabei  speicherringbasierte Methoden wie Femtoslicing und BESSY VSR vor und ordnet sie ein. Diese Methoden kombinieren hochbrilliantes Synchrotronlicht mit einer speziellen Zeitstruktur und erlauben damit einzigartige experimentelle Fragestellungen, die an anderen Quellen nicht durchführbar sind. Damit ergänzen und erweitern sie das Portfolio an beschleunigerbasierten Quellen.

Photochemie mit ultraschneller Spektroskopie

Ein wichtiger Beitrag ist der Photochemie gewidmet, einem Gebiet, in dem Prozesse wie die Photosynthese im Zentrum stehen, deren Dynamik noch weitgehend unerforscht ist. Mit ultraschneller Spektroskopie an FELs, HHG-Quellen oder am Synchrotron mit BESSY VSR stehen nun Methoden zur Verfügung, um beispielsweise Anregungen von Metallo-Proteinen und der darauf folgenden Reaktionskette im Detail zu vermessen; Solche Experimente liefern Daten, die zum Beispiel für das Verständnis von Photokatalyse für solare Brennstoffe unverzichtbar sind. Dieser Beitrag wurde von Prof. Dr. Philippe Wernet verfasst, der bis vor kurzem am HZB geforscht hat und nun an der Universität Uppsala eine Professur bekleidet.

 

Zu den Publikationen:

Measurement of ultrafast electronic and structural dynamics with X-rays; J. P. Marangos (ed.)

doi: 10.1098/rsta/377/2145

Recent Advances in Ultrafast X-ray Sources; Robert Schoenlein, Thomas Elsaesser, Karsten Holldack, Zhirong Huang, Henry Kapteyn, Margaret Murnane, Michael Woerner

doi: 10.1098/rsta.2018.0384

Chemical interactions and dynamics with femtosecond X-ray spectroscopy and the role of X-ray free-electron lasers; Philippe Wernet

doi: 10.1098/rsta.2017.0464

arö


           



Das könnte Sie auch interessieren
  • <p>Das Enzym MHETase ist ein riesiges komplex gefaltetes Molek&uuml;l. MHET-Molek&uuml;le aus PET-Kunststoff docken an einer aktiven Stelle im Inneren der MHETase an und werden dort aufgespalten.</p>SCIENCE HIGHLIGHT      12.04.2019

    „Molekulare Schere“ für den Plastikmüll

    Ein Team der Universität Greifswald und des Helmholtz-Zentrums Berlin (HZB) hat an BESSY II die Struktur eines wichtigen Enzyms ("MHETase") entschlüsselt. Die MHETase wurde in einem Bakterium entdeckt und ist in der Lage, zusammen mit einem zweiten Enzym, der PETase, den weit verbreiteten Kunststoff PET in seine Grundbausteine zu zerlegen. Die 3D-Struktur der MHETase ermöglichte es den Forschern bereits, die Aktivität dieses Enzyms gezielt zu optimieren, um es zusammen mit der PETase für das nachhaltige Recycling von PET zu nutzen. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature Communications veröffentlicht. [...]


  • <p>Die Rasterelektronenmikroskopie zeigt einen Molybd&auml;nsulfidfilm, der bei Raumtemperatur aufgebracht wurde.</p>SCIENCE HIGHLIGHT      04.04.2019

    Katalysatorforschung für Solare Brennstoffe: Amorphes Molybdänsulfid funktioniert am besten

    Für die Produktion von Wasserstoff mit Sonnenlicht werden effiziente und preisgünstige Katalysatoren gebraucht. Molybdänsulfide gelten als gute Kandidaten. Nun hat ein Team am HZB aufgeklärt, welche Prozesse während der Katalyse an  Molybdänsulfiden ablaufen und wieso ausgerechnet amorphes Molydänsulfid am besten funktioniert. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal ACS-Catalysis veröffentlicht. [...]


  • <p>Dr. Godehard W&uuml;stefeld erhielt den Horst-Klein-Forschungspreis.</p>NACHRICHT      25.03.2019

    Godehard Wüstefeld erhält den Horst-Klein-Forschungspreis

    Der Physiker Dr. Godehard Wüstefeld wurde auf der Jahrestagung der Deutschen Physikalischen Gesellschaft mit dem Horst-Klein-Forschungspreis ausgezeichnet. Der Preis würdigt seine herausragenden wissenschaftlichen Leistungen in der Beschleunigerphysik bei der Entwicklung von BESSY II und BESSY VSR. [...]




Newsletter