Röntgenmikroskopie-Methode zeigt Fluktuationen im Inneren von Materialien

Mikroskopischer Röntgenblick

Abbildung des Aufbaus des Röntgenverfahrens: Während die Probe mit Nanometer-Präzision durch den Strahl bewegt wird, fängt der Detektor die Streubilder auf, aus denen das Bild der Probe rekonstruiert wird.
Aufbau des Verfahrens: Während die Probe mit Nanometer-Präzision durch den Strahl bewegt wird, fängt der Detektor die Streubilder auf, aus denen das Bild der Probe rekonstruiert wird.

06.02.2013,  Forschung

Mikroskopie mit Röntgenstrahlen erfordert eine extrem hohe Qualität der Strahlung. Auch Gerät und Probe dürfen sich während der Aufnahme nicht im Geringsten bewegen. Forscher der Technischen Universität München und des Paul Scherrer Instituts in Villigen (Schweiz), haben nun eine Methode entwickelt, mit der man diese Einschränkungen lockern kann. Mit ihr lassen sich sogar Fluktuationen im Material abbilden. Über ihre Ergebnisse berichtet jetzt das Fachmagazin Nature.

Pierre Thibault von der Technischen Universität München und Andreas Menzel, Wissenschaftler am Paul Scherrer Institut (Villigen, Schweiz), haben  eine Röntgenmikroskopie-Methode entwickelt, die trotz Vibrationen der Geräte oder Fluktuationen in der Probe zuverlässige Bilder produziert. Auch Fluktuationen im Material können damit dargestellt und analysiert werden.

Eine mögliche Anwendung besteht darin, die wechselnde Magnetisierung einzelner Bits in magnetischen Speichermedien mit hoher Speicherdichte zu untersuchen. Sichtbar gemacht werden können auch ihre thermischen Fluktuationen, die letztlich die Lebensdauer magnetischer Datenspeicherung bestimmen.

Im linken Bild ist eine Aufnahme mit herkömmlicher Technik zu sehen. Deutlich sichtbar sind Bildstörungen. Details der Probe werden nicht zuverlässig abgebildet. Eine sehr viel bessere Bildqualität zeigt das rechte Bild, das mit der neuen Methode aufgenommen wurde.
Im Vergleich zu einer Aufnahme mit herkömmlicher Technik (links) wird die Verbesserung der Bildqualität durch die neue Methode (rechts) deutlich.

Redaktion: Dr. Andreas Battenberg



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