Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

„Zeitliches Mikroskop“ erfasst kürzeste Lichtblitze

11.08.2016

Eine Arbeitsgruppe der Hochschule Emden/Leer wird die Zeitdiagnostik für den größten deutschen Laser entwickeln und bauen. Dies ist das Ziel eines neuen Forschungsprojektes, das im Juli gestartet ist und vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit einer Förderung in Höhe von 435 000 Euro unterstützt wird (Förderkennzeichen 05K16ME1). Gemeinsam mit einem Team des Deutschen Elektronen Synchrontons (DESY) in Hamburg, einem weltweit bedeutenden Forschungszentrum, will Prof. Dr. habil. Ulrich Teubner vom Institut für Lasertechnik (ILO) an der Hochschule ein hochinnovatives Meßsystem entwickeln und aufbauen, das anschließend für andere Nutzer am DESY zur Verfügung stehen wird.

Mit den extrem kurzwelligen Blitzen des Freie-Elektronen-Lasers „FLASH“, mit dem nationale und internationale Forschergruppen am DESY seit wenigen Jahren forschen, lassen sich beispielsweise chemische Reaktionen oder extrem schnelle Kristallstrukturänderungen „filmen“.


Die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Teubner

Bild: Hochschule Emden/Leer


Versuchsaufbau

Bild: Hochschule Emden/Leer

Das Messen der extrem kurzen Zeitabschnitte macht es möglich, dass der Ablauf genau untersucht, besser verstanden und auch gezielt beeinflusst werden kann. Dies sei sowohl für das grundlegende Verständnis in der Forschung, als auch für bestimmte Anwendungen hochinteressant, wie Teubner betont. So ließen sich beispielsweise Prozesse in Brennstoff- oder Solarzellen, aber auch schnelle Übergänge bei der Veränderung von Material- oder Biomolekülstrukturen genau erfassen.

„Man sieht, wie sich die Anordnung einzelner Atome in einem Atomgitter verändert, sozusagen wie durch ein zeitliches Mikroskop erfasst.“ Dadurch entstehen Aufnahmen in einer bisher noch nicht da gewesenen Präzision. Auch für die Untersuchung von Materialstrukturen zur Verbesserung von Werkstoffen und viele weitere Bereiche kann die neue Technologie eingesetzt werden.

Eingebunden in die Forschungsgruppe, die sich in den kommenden drei Jahren mit der Entwicklung des so genannten XUV-PUMA (Pulsdauermeßapparatur für die extrem kurzen XUV-Blitze/ XUV = extremes Ultraviolett) befassen wird, sind neben Teubner und dem Team aus Hamburg auch zwei Doktoranden, Studierende aus dem Studiengang Engineering Physics und wissenschaftliche Mitarbeiter der Hochschule Emden/Leer. Ein Bestandteil der Zeitdiagnostik ist ein spezielles Lasersystem, das zunächst im Hochleistungslaserlabor des ILO, in welchem ein großer Teil der relevanten wissenschaftlichen Möglichkeiten vorhanden ist, aufgebaut wird. Später soll dieses beim DESY als Bestandteil von XUV-PUMA implementiert werden und die gesamte Apparatur für Nutzer aus den unterschiedlichsten Interessengruppen zur Verfügung stehen.

Das Projekt wird im Rahmen der Verbundforschung des BMBF gefördert. Die Verbundforschung bindet Universitäten in der Entwicklung und dem Aufbau innovativer Methoden und Instrumente für große Forschungseinrichtungen ein. Sie ermöglicht auf diese Weise die Verknüpfung der herausragenden Kompetenzen der Hochschulen mit denen der Forschungseinrichtungen und steigert damit deren Leistungsfähigkeit und das Nutzungsspektrum.

Dipl.-Ing. Wilfried Grunau | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.hs-emden-leer.de

Weitere Berichte zu: ILO Lasersystem Lichtblitze Mikroskop Präzision Solarzellen Verbundforschung desy

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht MAIUS-1 – erste Experimente mit ultrakalten Atomen im All
24.01.2017 | Leibniz Universität Hannover

nachricht European XFEL: Forscher können erste Vorschläge für Experimente einreiche
24.01.2017 | European XFEL GmbH

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: Forscher spinnen künstliche Seide aus Kuhmolke

Ein schwedisch-deutsches Forscherteam hat bei DESY einen zentralen Prozess für die künstliche Produktion von Seide entschlüsselt. Mit Hilfe von intensivem Röntgenlicht konnten die Wissenschaftler beobachten, wie sich kleine Proteinstückchen – sogenannte Fibrillen – zu einem Faden verhaken. Dabei zeigte sich, dass die längsten Proteinfibrillen überraschenderweise als Ausgangsmaterial schlechter geeignet sind als Proteinfibrillen minderer Qualität. Das Team um Dr. Christofer Lendel und Dr. Fredrik Lundell von der Königlich-Technischen Hochschule (KTH) Stockholm stellt seine Ergebnisse in den „Proceedings“ der US-Akademie der Wissenschaften vor.

Seide ist ein begehrtes Material mit vielen erstaunlichen Eigenschaften: Sie ist ultraleicht, belastbarer als manches Metall und kann extrem elastisch sein....

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Gehirn und Immunsystem beim Schlaganfall – Neueste Erkenntnisse zur Interaktion zweier Supersysteme

24.01.2017 | Veranstaltungen

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mikro-U-Boote für den Magen

24.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Echoortung - Lernen, den Raum zu hören

24.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

RWI/ISL-Containerumschlag-Index beendet das Jahr 2016 mit Rekordwert

24.01.2017 | Wirtschaft Finanzen