Internationale Forschung an BESSY II ging auch im Corona-Jahr 2021 voran
Herkunft der Nutzergruppen bei BESSY II im Jahr 2021 © HZB
2021 war für die internationale Forschung kein einfaches Jahr: Durch Lockdown und Einreiseverbote war die Wissenschaft von der pandemischen Lage stark betroffen. Die Experimente an der Röntgenquelle BESSY II in Berlin-Adlershof wurden dennoch auf hohem Niveau weitergeführt – auch dank neuer Remote-Angebote. Die Zahlen im Überblick.
„Wir freuen uns, dass BESSY II trotz der schwierigeren Bedingungen zirka 6000 Stunden zuverlässig für die Forschung zur Verfügung stand“, sagt Dr. Antje Vollmer, Leiterin der Nutzerkoordination am HZB. Das Licht, das in BESSY II erzeugt wird, wird über 25 Strahlrohre an 37 Experimentierstationen geleitet. Damit gab es zusammengerechnet fast 150.000 Stunden Licht im Jahr 2021.
47 Prozent der Nutzergruppen aus dem Ausland
Trotzdem hinterließ Corona durch eingeschränkte Reisemöglichkeiten 2021 erwartungsgemäß eine Delle bei den Nutzerbesuchen. „Wir zählten im letzten Jahr fast 1400 Besuche von Nutzer*innen. Was uns angesichts der angespannten Lage überrascht hat: 30 Prozent der Nutzergruppen kamen aus dem europäischen Ausland und 17 Prozent aus dem nicht-europäischen Ausland“, berichtet Antje Vollmer. „Insgesamt hatten wir Nutzergruppen aus 34 Ländern, das ist erstaunlich viel.“
Dass die Forschenden aus dem Ausland auch im Corona-Jahr 2021 an BESSY II ihre Experimente durchführten, unterstreicht die Attraktivität der Photonenquelle und der teilweise weltweit einzigartigen Experimentierstationen. „Es zeigt auch, dass die Nutzer*innen hier durch engagierte Wissenschaftler*innen an den Experimentierstationen sehr gut betreut werden und gern wiederkommen.“
Neue Remote-Angebote
Damit die Forschung auch aufgrund der eingeschränkten Reisetätigkeiten weitergehen konnte, gab es an vielen Experimentierstationen neue Remote-Angebote. Dabei reichten die Nutzer*innen Proben ein und waren virtuell an der Durchführung der Experimente beteiligt. „Diesen Service haben unsere Beamline-Betreuer*innen sehr kurzfristig auf die Beine gestellt, damit die gesellschaftlich relevante Forschung weiterlaufen kann, wo immer das möglich ist“, so Vollmer. Insgesamt 27 Prozent aller Experimente wurden remote oder mit remote-Beteilung durchgeführt.
Die Zahlen im Überblick
- 1400 Besuche von Nutzergruppen aus 34 Ländern
- 67 Prozent der Messzeit-Schichten für externe Forschungsprojekte
- 30 Prozent der Nutzergruppen aus dem europäischen Ausland
- 17 Prozent der Nutzergruppen aus dem nicht-europäischen Ausland
- 6000 Stunden stand BESSY II für die Forschung zur Verfügung
- lieferte Licht für 37 Experimentierstationen (an 25 Strahlrohren)
Altmetric-Highlights an BESSY II
Altmetric misst die Aufmerksamkeit für wissenschaftliche Publikationen im Internet. Es zählt die Online-Verweise auf die Fachpublikation (ihre doi) in Twitter, Reddit, Mendeley, Blogs und Foren. Für Themen aus der Physik gilt ein Altmetric-Score über 100 als ungewöhnlich.
Die drei Kurznachrichten mit BESSY-Bezug mit den höchsten Altmetric-Scores (2021) sind:
- Kandidaten für Coronamedikamente an Röntgenlichtquelle DESY mit Daten des Teams der Makromolekularen Kristallographie an BESSY II, Altmetric-Score: 542, Science - Link zum Paper
- Wasser als Metall an BESSY II nachgewiesen, Eigenforschung an BESSY II, Altmetric-Score: 509, Nature - Link zum Paper
- Weltweit erste Videoaufnahme eines Raum-Zeit-Kristalls gelungen, Arbeit einer Gruppe der Max-Planck-Gesellschaft an BESSY II, Altmetric-Score: 314, Physical Review Letters - Link zum Paper
- 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.