Kurzwellige XUV-Bildgebung: Hohe Fördersumme für neue Forschungsgruppe in Jena
24.04.2024 |
In einer neuen Kooperation zwischen dem Helmholtz-Institut Jena, einer Außenstelle des GSI Helmholtzzentrums für Schwerionenforschung in Darmstadt, und der Friedrich-Schiller-Universität Jena untersucht eine Forschungsgruppe neuartige Bildgebungsmethoden im kurzwelligen XUV-Spektralbereich. Das zunächst auf drei Jahre angelegte Vorhaben wird vom Freistaat Thüringen und dem Europäischen Sozialfonds Plus der Europäischen Union mit insgesamt rund 900.000 Euro gefördert, die hälftig zwischen den beteiligten Partnern aufgeteilt werden.
Der XUV-Spektralbereich (extrem ultraviolette Strahlung) hat aufgrund seiner kurzen Wellenlängen eine stetig wachsende Bedeutung sowohl für die Herstellung als auch für die Bildgebung von kleinsten Strukturen im Nanometerbereich erlangt. In Jena wurde in den vergangenen Jahren eine Reihe von Durchbrüchen in Bezug auf die Erzeugung und Anwendung räumlich kohärenter Strahlung im XUV erzielt. Diese bietet gegenüber räumlich inkohärenter Strahlung den entscheidenden Vorteil der Interferenzfähigkeit mit hohem Kontrast und erfüllt so die Grundvoraussetzung für viele moderne Mess- und Bildgebungsverfahren. Außerdem verfügt XUV-Strahlung über eine im Vergleich mit Elektronen deutlich größere Eindringtiefe und Sensitivität auf die Zusammensetzung der Probe, wodurch dieser Spektralbereich nochmals attraktiver wird.
Auf Basis der bisherigen Arbeiten zur Erzeugung und Anwendung räumlich kohärenter XUV-Strahlung soll die Forschungsgruppe zusätzliche Bildgebungsmodalitäten mit großem Anwendungspotential, beispielsweise auch in der Biologie und Materialwissenschaft, entwickeln und dabei auch den Spektralbereich weicher Röntgenstrahlung erschließen. Für biologische und medizinische Fragestellungen etwa soll eine korrelierte XUV-Bildgebung, also eine Kombination der hochauflösenden XUV-Mikroskopie mit der weitverbreiteten und komplementären Fluoreszenzmikroskopie, realisiert werden. Die XUV-Mikroskopie liefert hierbei Strukturinformation, die Fluoreszenz-Mikroskopie funktionelle Mikroskopie.
Die neue Forschungsgruppe bringt Experten und Knowhow aus Physik, Biologie und Materialwissenschaft synergetisch zusammen. Regionale Hochtechnologieunternehmen begleiten das Projekt in einem Industriebeirat. Die Forschungsgruppe fördert so den Wissens- und Technologietransfer und trägt zur Netzwerkbildung zwischen Thüringer Forschungseinrichtungen und Thüringer Unternehmen bei. (BP)
