20 Jahre Russisch-Deutsches Gemeinschaftslabor an BESSY II
Zum 20. Jubiläum veranstaltet das Russisch-Deutsche Labor am Speicherring BESSY II für Synchrotronstrahlung in Berlin am 18. und 19. November einen Online-Workshop. Dabei diskutieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler über die Zukunftsperspektiven der russisch-deutschen Zusammenarbeit sowie über innovative Projekte und neue Ziele des Labors.
Im Russisch-Deutschen Gemeinschaftslabor haben seit seiner Gründung vor zwei Dekaden zahlreiche Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Russland und Deutschland gearbeitet und seither rund 770 Publikationen veröffentlicht. Die Forschungseinrichtung wird mittlerweile von acht Partnerorganisationen unterstützt – von der Freien Universität Berlin, dem Helmholtz-Zentrum Berlin, der Technischen Universität Dresden und der Technischen Universität Bergakademie Freiberg. Hinzu kommen die Staatliche Universität St. Petersburg, das Ioffe Institut in St. Petersburg sowie das Kurchatov-Institut und das Shubnikov-Institut für Kristallographie in Moskau. Förderung erhält das Labor durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung. Messreisen unterstützt das Helmholtz-Zentrum Berlin und das Deutsch-Russische Exzellenz-Zentrum G-RISC, das durch den Deutschen Akademischen Austausch-Dienst (DAAD) mit Mitteln des Auswärtigen Amtes finanziert wird.
Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nutzen den Jubiläumsworkshop, um über aktuelle Highlights aus ihrer Forschung zu diskutieren. So wird es in den Fachvorträgen um den Magnetismus zweidimensionaler Kristalle gehen, also um neuartige Materialien, die die Computerhardware der Zukunft leistungsfähiger und energieeffizienter machen können, sowie um neue Batteriematerialien und die Frage, warum neuartige Materialien für Solarzellen eine unerwartet hohe Effizienz zeigen. „Wie sieht die Zukunft des Russisch-Deutschen Labors aus?“, fragt Eckart Rühl, Professor für Physikalische Chemie an der Freien Universität Berlin und Koordinator des Forschungslabors. Neue Synchrotronstrahlungsquellen seien bereits in Deutschland und Russland in Planung. „BESSY II wird auch in der kommenden Dekade dem Russisch-Deutschen Labor ausgezeichnete Möglichkeiten bieten. Und die geplante Nachfolgerquelle BESSY III wird bisher nicht durchführbare Experimente möglich machen!“, betont Prof. Dr. Jan Lüning, wissenschaftlicher Direktor des Helmholtz-Zentrums Berlin.
Programm des Workshops am 18. und 19. November 2021
Lesen Sie die vollständige Mitteilung hier auf den Webseiten der Freien Universität Berlin
- BESSY II: Phosphorketten – ein 1D-Material mit 1D elektronischen EigenschaftenErstmals ist es einem Team an BESSY II gelungen, experimentell eindimensionale elektronische Eigenschaften in einem Material nachzuweisen. Die Proben bestanden aus kurzen Ketten aus Phosphoratomen, die sich auf einem Silbersubstrat selbst organisiert in bestimmten Winkeln bilden. Durch eine raffinierte Auswertung gelang es, die Beiträge von unterschiedlich ausgerichteten Ketten voneinander zu trennen und zu zeigen, dass die elektronischen Eigenschaften tatsächlich einen eindimensionalen Charakter besitzen. Berechnungen zeigten darüber hinaus, dass ein spannender Phasenübergang zu erwarten ist. Während das Material aus einzelnen Ketten halbleitend ist, wäre eine sehr dichte Kettenstruktur metallisch.
- Ein innerer Kompass für Meereslebewesen im PaläozänVor Jahrmillionen produzierten einige Meeresorganismen mysteriöse Magnetpartikel von ungewöhnlicher Größe, die heute als Fossilien in Sedimenten zu finden sind. Nun ist es einem internationalen Team gelungen, die magnetischen Domänen auf einem dieser „Riesenmagnetfossilien” mit einer raffinierten Methode an der Diamond-Röntgenquelle zu kartieren. Ihre Analyse zeigt, dass diese Partikel es den Organismen ermöglicht haben könnten, winzige Schwankungen sowohl in der Richtung als auch in der Intensität des Erdmagnetfelds wahrzunehmen. Dadurch konnten sie sich verorten und über den Ozean navigieren. Die neue Methode eignet sich auch, um zu testen, ob bestimmte Eisenoxidpartikel in Marsproben tatsächlich biogenen Ursprungs sind.
- Was vibrierende Moleküle über die Zellbiologie verratenMit Infrarot-Vibrationsspektroskopie an BESSY II lassen sich hochaufgelöste Karten von Molekülen in lebenden Zellen und Zellorganellen in ihrer natürlichen wässrigen Umgebung erstellen, zeigt eine neue Studie von einem Team aus HZB und Humboldt-Universität zu Berlin. Die Nano-IR-Spektroskopie mit SNOM an der IRIS-Beamline eignet sich, um winzige biologische Proben zu untersuchen und Infrarotbilder der Molekülschwingungen mit Nanometer-Auflösung zu erzeugen. Es ist sogar möglich, 3D-Informationen, also Infrarot-Tomogramme, aufzuzeichnen. Um das Verfahren zu testen, hat das Team Fibroblasten auf einer hochtransparenten SiC-Membran gezüchtet und in vivo untersucht. Die Methode ermöglicht neue Einblicke in die Zellbiologie.