Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Neutronenreflektometer REFSANS wird in Garching eingeweiht

12.09.2005


An der Oberfläche ins Detail


Die GKSS-Forschungszentrum Geesthacht GmbH weiht am Mittwoch, den 14. September 2005 um 14 Uhr gemeinsam mit der Technischen Universität München an der Forschungsneutronenquelle Heinz Maier-Leibnitz am Campus Garching das Neutronenreflektometer REFSANS ein. Dieses weltweit einmalige und vom Bundesministerium für Bildung und Forschung mit 3,3 Millionen Euro finanzierte Gerät ermöglicht besonders die Strukturforschung an komplexen biologischen aber auch magnetischen Grenzschichten, die zwischen einem Nano- bis hin zu wenigen Mikrometern klein sind.

Zu diesen Grenzschichten gehören beispielsweise bioverträgliche Oberflächen aus synthetischen Polymeren, die Entzündungen auf Transplantaten verhindern können. Außerdem könnten mit ihnen intelligente Biosensoren entwickelt werden, die Rauschgifte im menschlichen Körper aufspüren oder Arzneimittel auf ihre Wirksamkeit testen. Die hierfür zu untersuchenden Schichten werden an der Luft analysiert und sind meistens weich und flüssig, müssen also waagerecht stehend untersucht werden. Das Neutronenreflektometer REFSANS ermöglicht es, die Strukturen dieser Untersuchungsobjekte vielschichtig abzubilden, ohne die Probe bewegen zu müssen. Die Wissenschaftler können dabei neuartige Streugeometrien einstellen, sowie die Auflösung variieren, um feinere Strukturbestimmungen durchzuführen als dies an anderen Anlagen bislang möglich ist. Nicht nur Schichtdicken sind so messbar, vielmehr erlaubt REFSANS auch die Beurteilung, ob die Schichten homogen oder lateral strukturiert sind oder zum Beispiel Löcher enthalten.


Da Neutronen selbst winzige Magnete sind, eignen sie sich außerdem hervorragend zur Untersuchung von magnetischen Grenzflächen und Nanostrukturen. Die Forschung an REFSANS wird sich daher auch mit neuartigen magnetischen Materialien für Computerfestplatten mit höherer Speicherdichte oder dem neuen Magnetic Random Access Memory (MRAM) befassen, das in Zukunft in Konkurrenz zu den bisherigen Halbleiterspeichern von Computern treten wird. "Der Aufbau von bioverträglichen Grenzschichten zwischen lebensfeindlichen Festkörpern wie Metall oder Plastik und lebender Materie gewinnt in Wissenschaft und Wirtschaft immer stärkere Bedeutung, erfordert jedoch die Zusammenarbeit von Biologen, Chemikern und Physikern unterschiedlichster Institute", erläutert der GKSS-Physiker und Projektleiter Reinhard Kampmann.

REFSANS wird deshalb in Zukunft von vielen in- und ausländischen Forschungsgruppen genutzt und hierbei von Experten der GKSS unter der wissenschaftlichen Leitung von Professor Andreas Schreyer bei materialwissenschaftlichen Aufgabenstellungen unterstützt. Die biologische Expertise wird unter der Leitung von Professor Joachim Rädler der Ludwig-Maximilians-Universität München mit Unterstützung von Professor Erich Sackmann von der Technischen Universität eingebracht.

Zur Umsetzung der physikalischen Konzepte von REFSANS war eine enge Kooperation zwischen Ingenieuren, Technikern und Physikern erforderlich. Die sechsjährige Konstruktion und Fertigung erfolgte durch das Technikum der GKSS in Geesthacht. Der Detektor des REFSANS wurde im Rahmen dieses Projektes entwickelt und später unter GKSS-Lizenz von der Firma DENEX-Detektoren für Neutronen und Röntgenstrahlung GmbH aus Lüneburg gefertigt.

Dieter Heinrichsen M.A. | idw
Weitere Informationen:
http://www.gkss.de

Weitere Berichte zu: Garching Grenzschicht Neutronenreflektometer REFSANS

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Der stotternde Motor im Weltall
21.09.2017 | Universität Wien

nachricht Alternder Stern bläst Materie von sich
21.09.2017 | ESO Science Outreach Network - Haus der Astronomie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

6. Stralsunder IT-Sicherheitskonferenz im Zeichen von Smart Home

21.09.2017 | Veranstaltungen

Gewässerforscher treffen sich in Cottbus

21.09.2017 | Veranstaltungen

Höher - schneller - weiter: Der Faktor Mensch in der Luftfahrt

20.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

6. Stralsunder IT-Sicherheitskonferenz im Zeichen von Smart Home

21.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Gewässerforscher treffen sich in Cottbus

21.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Granulare Materie blitzschnell im Bild

21.09.2017 | Verfahrenstechnologie