Elektronenblitze für die Nanowelt erregen Aufsehen

Im Januar stellte die Arbeitsgruppe des Oldenburger Physikers Prof. Dr. Christoph Lienau eine neue Technik zur Erzeugung extrem kurzer Elektronenimpulse aus sehr kleinen Metallspitzen vor (siehe Pressemitteilung 040/07 vom 5. Februar 2007). Nun berichtet die renommierte Fachzeitschrift „Nature“ in ihrer neuesten Ausgabe (Nature 446, 500, 2007) über diese zusammen mit dem Max-Born-Institut in Berlin durchgeführte Arbeit.

Die amerikanischen Physiker Herman Batelaan und Kees Uiterwaal vergleichen dabei das neue Verfahren zur Elektronenerzeugung mit einem Blitzeinschlag in den Pariser Eiffelturm – allerdings in extrem miniaturisierter Form: die eingesetzten Metallspitzen sind etwa 1 Milliarde mal kleiner als der 300 Meter hohe Eiffelturm. Die künstlichen, durch die Einstrahlung von Laserimpulsen erzeugten Elektronenblitze sind auch erheblich kürzer als natürliche Lichtblitze und dauern nur etwa 10 Femtosekunden (1 Femtosekunde ist der millionste Teil einer Milliardstel Sekunde).

Gerade die extrem kurze Dauer dieser Elektronenimpulse und ihre starke räumliche Lokalisierung eröffnen eine Vielzahl hochinteressanter neuer Anwendungen. Die Nature-Autoren heben dabei besonders die Möglichkeit hervor, die Bewegung von Elektronen und Licht in Nanostrukturen sehr viel besser sichtbar zu machen als bisher. Auch weisen sie darauf hin, dass die Beugung solch kurzer Elektronenblitze viele neue Informationen über die Struktur und Funktion mikroskopischer, biologischer Systeme liefern kann. Ein Ziel, dem sich besonders die Gruppe um den amerikanischen Nobelpreisträger Prof. Dr. Ahmed H. Zewail widmet.

Lienau bezeichnete den jüngsten Forschungserfolg der Oldenburger Physiker als „großen Ansporn für die Zukunft“.

Kontakt: Prof. Dr. Christoph Lienau, Institut für Physik, Tel. 0441/798-3485, E-Mail: christoph.lienau@uni-oldenburg.de