KFSI-Logo

sni-portal

  ISOLDE, CERN PSI  
  HZDR GSI MLL Garching  
Highlights aus der Forschung - Archiv
 
PSI
Das Rätsel des Deuterons


Das Deuteron - der einfachste Atomkern, der nur aus einem Proton und einem Neutron besteht - ist deutlich kleiner als bisher angenommen. Dieses Ergebnis ist konsistent mit Ergenbnissen von 2010, die zeigten, dass das Proton kleiner ist als man bisher auf Grund von Messungen mit anderen Methoden geschlossen hatte. [weiter]
csm_PAES
Mit Positronen genauer messen

TUM

Physiker des Heinz Maier-Leibnitz Zentrums und der TU München haben gezeigt, welche enormen Vorteile die Positronenannihilation induzierte Auger-Elektronenspektrometrie (PAES) bei der Erforschung von Oberflächen hat. PAES ist eine neu entwickelte Methode zur Untersuchung von Oberflächen, mit der die Elementzusammensetzung der obersten Atomlage einer Probe untersucht werden kann. [weiter]
lem1
Mit Myonen auf dem Weg zu energieeffizienten Supercomputern

M. G. Flokstra and S. L. Lee

Supraleiter und Magnete sind normalerweise inkompatibel. Nun haben Wissenschaftler entdeckt, dass Supraleitung unter bestimmten Bedingungen zu einer Magnetisierung von angrenzenden Metallen führt. Die Ergebnisse, die am PSI mit Hilfe von Myonen gewonnen wurden, sind in Nature Physics erschienen. [weiter]
positron
Positrons Probing Matter: Novel Applications Using Low - Energy Positron Beams

Christoph Hugenschmidt, TU München

Auf der Deutschen Tagung für Forschung mit Synchrotronstrahlung, Neutronen und Ionenstrahlen an Großgeräten 2014 zeigte Prof. Dr. Christoph Hugenschmidt (TU München) in seinem Plenarvortrag am 22.09.2014, mit welcher Empfindlichkeit mit Positronen Volumendefekte zerstörungsfrei untersucht werden können, und dass auch die Untersuchung von Oberflächen und elektronischen Strukturen zum Anwendungsspektrum gehören. Hier können Sie den Vortrag anhand der Folien nachvollziehen. [weiter]
Ionen und Folie
Der Ionenstrahl als Nano-Schrotflinte

Florian Aigner

Nanometergroße Löcher lassen sich mit Ionen in dünne Membranen schießen, allerdings verhalten sich die Ionen dabei anders als gedacht. Mit hochgeladenen Ionen lassen sich durchlöcherte Membranen herstellen, die als molekulares Sieb dienen. [weiter]
DNA-Nanoröhrchen
DNA-Origami mit selbstorganisierter Musterbildung

Adrian Keller

Da die anhaltende Miniaturisierung elektronischer Bauelemente bald an ihre physikalischen Grenzen stößt, suchen Forscher nach neuen Herstellungsmethoden. Einen aussichtsreichen Ansatz liefert DNA-Origami, bei dem sich Einzelstränge des Biomoleküls selbstständig zu beliebig geformten Nanostrukturen zusammenfinden. Für die Herstellung ganzer Schaltkreise müssen diese DNA-Strukturen aber kontrolliert auf Oberflächen angeordnet werden, was bislang nur über aufwendige Verfahren möglich ist. Forscher des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) haben nun eine vereinfachte Methode entwickelt, indem sie DNA-Origami mit der selbstorganisierten Musterbildung kombinierten. [weiter]
MEF-Zellkern
Bildung von Reparaturkomplexen an heterochromatischen DNA-Brüchen und Umlagerung der Schäden in Bereiche geringerer Chromatindichte beobachtet

Gisela Taucher-Scholz, GSI

Ein hoher Anteil des Erbgutes besteht aus nicht kodierenden, sich wiederholenden DNA-Sequenzen, die eng mit Protein verpackt als sogenanntes Heterochromatin im Zellkern vorliegen. Strahleninduzierte Doppelstrangbrüche in diesen sich wiederholenden DNA-Bereichen könnten vermehrt zu Schäden im Erbgut der Zelle und damit zur Krebsentstehung führen. Anhand früherer Untersuchungen ging man davon aus, dass Heterochromatin eine Barriere für die Reparatur von DNA-Schäden darstellt. GSI-Wissenschaftler setzten nun hochpräzise Ionen-Mikrobestrahlung ein, um in diesen dichten DNA-Bereichen von Mäusezellen gezielt DNA-Schäden zu produzieren. In lebenden Zellen konnte so an DNA-Brüchen im Heterochromatin eine schnelle Aktivierung von Reparaturproteinen beobachtet werden. Weiter war eine Auflockerung der dichten DNA-Bereiche zu beobachten. Der DNA-Bereich mit den Doppelstrangbrüchen wird dann innerhalb von ca. 20 min an den Rand des Heterochromatins umgelagert und dort langsam repariert. [weiter]
Nanodraht
Supraleitender Diamant

Forschungszentrum Dresden-Rossendorf

Ein Diamant, in den Bor-Atome implantiert wurden, wird nicht nur halbleitend, sondern weist auch sehr gute thermoelastische und mechanische Eigenschaften auf. Seit 2004 ist zudem bekannt, dass die Verbindung aus Diamant und Bor supraleitend ist. Bisher unbekannt waren jedoch die genauen Zusammenhänge. Ein Forscherteam aus Heidelberg, Bayreuth, Potsdam und Dresden setzte Untersuchungstechniken wie die hochauflösende Transmissionselektronen-Spektroskopie und die Elektronen-Energieverlust-Spektroskopie ein und lüftete damit einige der Rätsel um die Materialverbindung von Diamant und Bor. [weiter]
Nanodraht
Ionenstrahlen lassen Nano-Drähte wachsen

Forschungszentrum Dresden-Rossendorf

Ein menschliches Haar ist 2000 mal dicker als der Draht mit 10 bis 20 Nanometern Durchmesser, wie ihn Physiker im Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD) herstellen können. Das Besondere an diesem Nano-Draht: er wächst nicht als "Haarknäuel" auf einer Materialoberfläche, sondern kann direkt mit schnellen geladenen Atomen in ein beliebiges Material implantiert werden. [weiter]
> Was ist Forschung mit nuklearen Sonden und Ionenstrahlen?
nukleare Sonden
Ionenstrahlen
> Forschungsfelder
Volumenmaterialien
Dünne Schichten
Oberflächen und Grenzflächen
Ionenspuren
Nanostrukturen
> Anwendungsbeispiele
Physik
Chemie
Materialwissenschaften
Biologie
Medizin
Geowissenschaften
Archäologie
Kunstgeschichte