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3rd Jülich Lecture: Elektronenmikroskopie

Einblick in die Welt der Atome

Die Mikroskopie steht für einen entscheidenden Durchbruch der modernen Wissenschaften. Seit Beginn des 17. Jahrhunderts nutzten sie Forscher, um Dinge sichtbar zu machen, die dem menschlichen Auge bis dahin nicht zugänglich waren.

Das Ernst Ruska-Centrum (ER-C) für Mikroskopie und Spektroskopie mit Elektronen steht für den Fortschritt dieser bildgebenden Verfahren. 2011 erhielt das ER-C das Durchstrahlungselektronenmikroskop PICO, dessen Auflösungsvermögen rund 50 Pikometer beträgt. Es ist eines von derzeit weltweit nur zwei Geräten, die neben der sphärischen Aberration noch einen weiteren unvermeidlichen Linsenfehler – die chromatische Aberration – korrigieren können. Dadurch verbessert sich neben der Auflösung auch die Genauigkeit, mit der sich Atomabstände und Atomverschiebungen messen lassen, von fünf Pikometern auf lediglich einen Pikometer.

Mit PICO können die Wissenschaftler des ER-C und externe Nutzer nun tatsächlich bis zur physikalischen Grenze der Elektronenoptik in den Nanokosmos vorstoßen. Allerdings nicht zum Selbstzweck: Um Bauteile der Nanoelektronik und Nanotechnologie zu kontrollieren und zu optimieren, muss man sie im Pikometer-Bereich analysieren können. Wissenschaftler benötigen möglichst präzise Einblicke in die Welt der Atome und die dort ablaufenden Prozesse, wenn sie gezielt eingreifen und so neue Materialien beispielsweise für die Informationstechnologie und die Energietechnik entwickeln wollen.

Prof. Dr. Knut Urban, Prof. Dr. Joachim Mayer and Prof. Dr. Rafal E. Dunin-Borkowski gaben im Rahmen der dritten Jülich Lecture einen Einblick in die Welt der Mikroskopie.

Die Vorträge sind in englischer Sprache.

Prof. Dr. Knut Urban: Diving into the World of Atoms

Prof. Knut Urban ist Seniorprofessor der Jülich Aachen Research Alliance (JARA). Bis 2011 war er Direktor des Ernst Ruska Centrums (er-c). Prof. Knut Urban wurde Ende der 1980er Jahre nach Jülich und an die RWTH Aachen berufen. Er ist einer der weltweit führenden Pioniere der hochauflösenden Elektronenmikroskopie. 2011 erhielt er gemeinsam mit Maximilian Haider (CEOS GmbH, Heidelberg) und Harald Rose (Technische Universität Darmstadt) den renommierten Wolf-Preis für Physik für wegweisende Beiträge im Bereich der Elektronenmikroskopie.

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Prof. Dr. Joachim Mayer: Beiträge des Ernst Ruska-Zentrums zur Lösung der Globalen Energiekrise

Prof. Joachim Mayer ist ist Universitätsprofessor für das Fach Mikrostrukturanalytik und Leiter des Gemeinschaftslabors für Elektronenmikroskopie der RWTH Aachen. Seit der Gründung des Ernst Ruska-Centrums im Jahr 2004 ist er dort einer der beiden Direktoren.

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Prof. Dr. Rafal Dunin-Borkowski: Neue Horizonte in der Grundlagenphysik

Prof. Dr. Rafal Dunin-Borkowski kam 2011 ans Forschungszentrum Jülich. Dort leitet er das Institut für Mikrostrukturforschung im Peter Grünberg Institut. Zugleich ist er Direktor am ER-C. Davor war der Brite Gründungsdirektor des Center for Electron Nanoscopy an Dänemarks Technischer Universität in Lyngby.

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