Röntgenlaser mit doppelter Forschungskapazität
Abb.: Die SCS-Experimentierstation ermöglicht die Beobachtung von elekronischen und strukturellen Veränderungen von weicher Materie, wie beispielsweise Flüssigkeiten, Polymeren oder biologischen Materialien, von magneischen Materialien oder von komplexen Festkörperproben. (Bild: J. Hosan, European XFEL)
Am europäischen Röntgenlaser European XFEL in Schenefeld haben zwei neue Experimentierstationen den Betrieb aufgenommen. Die ersten externen Forschergruppen haben in den vergangenen Wochen an den Experimentierstationen Small Quantum Systems (SQS) und Spectroscopy and Coherent Scattering (SCS) Experimente durchgeführt. Mit dem erfolgreichen Start des Nutzerbetriebs an den beiden Stationen verdoppeln sich die Kapazitäten für Nutzer am European XFEL. Einschließlich der ersten drei Forschergruppen an den neuen Experimentierstationen haben 2018 mehr als fünfhundert Wissenschaftler aus aller Welt die internationale Forschungseinrichtung in Schenefeld bei Hamburg besucht.
Seit September 2017 sind am Röntgenlaser bereits zwei Experimentierstationen in Betrieb, die Station SPB/SFX zur Untersuchung von Biomolekülen und biologischen Prozessen und die Station FXE zur Untersuchung von extrem schnellen Reaktionen. Die beiden neuen Experimentierstationen werden wie die bestehenden abwechselnd in Zwölf-Stunden-Schichten betrieben. In der ersten Jahreshälfte 2019 soll sich die Zahl der für die Forschung zur Verfügung stehenden Experimentierstationen um zwei weitere auf dann insgesamt sechs erhöhen.
„Mit diesem wichtigen Meilenstein wird die Zahl der Forscher deutlich steigen, die die einzigartigen Möglichkeiten unseres Röntgenlasers nutzen können“, erklärt Serguei Molodtsov, wissenschaftlicher Direktor bei European XFEL. „Wir hatten unseren künftigen Nutzern zugesagt, dass die Experimentierstationen SCS und SQS Ende 2018 für die Forschung zur Verfügung stehen werden. Ich freue mich sehr, dass wir dieses ambitionierte Ziel im vorgesehenen Zeit- und Kostenrahmen erreicht haben. Möglich wurde das durch das herausragende Engagement unserer Mitarbeiter und unserer Kollegen bei DESY, die den Beschleuniger des European XFEL betreiben. Nun sind wir sehr gespannt auf die Ergebnisse, die Wissenschaftler aus aller Welt an den neuen Experimentierstationen erzielen werden.“
Die beiden neuen Experimentierstationen nutzen weiche Röntgenstrahlung, die eine längere Wellenlänge hat als die kurzwellige harte Röntgenstrahlung, mit der an den anderen Stationen geforscht wird. SQS ermöglicht die Erforschung grundlegender Prozesse an Atomen und Molekülen, bei denen mehrere Photonen gleichzeitig absorbiert werden sowie die Untersuchung wie und wann dabei Atombindungen in Molekülen brechen. Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Untersuchung von Nanopartikeln und Biomolekülen. An der SCS-Experimentierstation können Wissenschaftler erforschen, wie sich im Nanobereich Eigenschaften und Struktur unterschiedlicher Materialien verändern und daraus Rückschlüsse für die Entwicklung neuer Materialien gewinnen, die beispielsweise in der Datenspeicherung oder für die Entwicklung neuer Supraleiter eingesetzt werden können. Ebenfalls möglich ist die Untersuchung des zeitlichen Verlaufs von chemischen Reaktionen.
European XFEL / RK
