Emad Flear Aziz Bekhit erhält den Ernst-Eckhard-Koch-Preis
Für seine Doktorarbeit an der Freien Universität Berlin hat Emad Flear Aziz Bekhit heute den Ernst-Eckhard-Koch-Preis erhalten. Emad Aziz hat eine Experimentierkammer gebaut, mit denen er wässrige Proben im Ultrahochvakuum spektroskopisch untersuchen kann. Die Kammer hat den Namen LIQUIDROME und ist schon nach kurzer Zeit zu einem beliebten Werkzeug in der BESSY II Methodensammlung geworden.
Anfangs interessierten Emad Aziz elektronische Strukturen von Ionen in Wasser in Abhängigkeit von Konzentration und pH. Mittlerweile sind die untersuchten Proben sehr vielfältig und umfassen z.B. die Bindung von Zinkionen an Aminosäuren, die Sauerstoffaufnahme im Hämoglobin, oder den Ladungstransfer in wässrigen Polymeren. Die Untersuchung von wässrigen Proben mit Synchrotronstrahlung ist eine Kunst für sich. Um ultraviolette und weiche Röntgenstrahlung zu nutzen, müssen sich die Proben im Ultrahochvakuum befinden.
Das ist ein schwieriges Unterfangen, denn Wasser verdampft sehr leicht im UHV, und damit ist das Vakuum kein Vakuum mehr und die Probe ist trocken. Emad hat dieses Problem auf zwei Arten angegangen. Entweder sperrte er die wässrige Lösung zwischen zwei dünnen Membranen ein, oder er nutzte einen sehr dünnen Flüssigkeitsstahl in einer Heliumatmosphäre, für die weiche Röntgenstrahlung transparent ist. Mit dem Ernst-Eckhard-Koch-Preis zeichnet der Verein der Freunde und Förderer von BESSY seit 1990 herausragende Doktorarbeiten auf dem Gebiet der Synchrotronstrahlung ausgezeichnet. Die Doktorarbeiten sollen an en hauptsächlichen Wirkungsstätten Kochs, BESSY II oder HASYLAB durchgeführt worden sein.
- Ultraschnelle Dissoziation von Molekülen an BESSY II analysiertEin internationales Team hat an BESSY II erstmals beobachtet, wie schwere Moleküle (Bromchlormethan) in kleinere Fragmente zerfallen, wenn sie Röntgenlicht absorbieren. Mit einer neu entwickelten Analysemethode gelang es ihnen, die ultraschnelle Dynamik dieses Prozesses sichtbar zu machen. Dabei lösen die Röntgenphotonen einen „molekularen Katapulteffekt“ aus: Leichte Atomgruppen werden zuerst herausgeschleudert, ähnlich wie Geschosse, die von einem Katapult abgeschossen werden, während die schwereren Atome – Brom und Chlor – sich deutlich langsamer trennen.
- Batterieforschung mit dem HZB-RöntgenmikroskopUm die Kapazität von Lithiumbatterien weiter zu steigern, werden neue Kathodenmaterialien entwickelt. Mehrschichtige lithiumreiche Übergangsmetalloxide (LRTMO) ermöglichen eine besonders hohe Energiedichte. Mit jedem Ladezyklus wird jedoch ihre Kapazität geringer, was mit strukturellen und chemischen Veränderungen zusammenhängt. Mit Röntgenuntersuchungen an BESSY II hat nun ein Team aus chinesischen Forschungseinrichtungen diese Veränderungen erstmals experimentell mit höchster Präzision vermessen: Mit dem einzigartigen Röntgenmikroskop konnten sie morphologische und strukturelle Entwicklungen auf der Nanometerskala beobachten und dabei auch chemische Veränderungen aufklären.
- BESSY II: Neues Verfahren für bessere ThermokunststoffeUmweltfreundliche Thermoplaste aus nachwachsenden Rohstoffen lassen sich nach Gebrauch recyclen. Ihre Belastbarkeit lässt sich verbessern, indem man sie mit anderen Thermoplasten mischt. Um optimale Eigenschaften zu erzielen, kommt es jedoch auf die Grenzflächen in diesen Mischungen an. Ein Team der Technischen Universität Eindhoven in den Niederlanden hat nun an BESSY II untersucht, wie sich mit einem neuen Verfahren aus zwei Grundmaterialien thermoplastische „Blends“ mit hoher Grenzflächenfestigkeit herstellen lassen: Aufnahmen an der neuen Nanostation der IRIS-Beamline zeigten, dass sich dabei nanokristalline Schichten bilden, die die Leistungsfähigkeit des Materials erhöhen.