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Pulslängen-Speicherring BESSY II bekommt ein Upgrade

Nachtluftbild vom Gelände des Helmholtz-Zentrum Berlin mit dem Elektronenspeicherring BESSY II, der einzigen deutschen Synchrotronstrahlungsquelle der dritten Generation.

Bild: Robert Grahn

08.02.2017

Das Helmholtz Zentrum betreibt mit BESSY II eine Lichtquelle im weichen und VUV-Röntgenbereich. Sein Aufbau macht es besonders für die Erforschung neuer Energie-Materialien interessant. Ein Upgrade ermöglicht nun einen noch intensiveren Betrieb.

BESSY II ist eine Synchrotronstrahlungsquelle und liefert im Regelbetrieb brillante Röntgenpulse mit einer Dauer von 17 Pikosekunden. Zum Vergleich: Eine Pikosekunde entspricht 0,000.000.000.001 Sekunden. Schon jetzt können die Forscher den Betriebsmodus an BESSY II für einige Tage im Jahr so umschalten, dass Proben auch mit extrem kurzen Pulsen von nur noch drei Pikosekunden untersucht werden können. Nachteil: Dies verringert den Photonenfluss.

Am Puls der Beschleunigerforschung

Um die erhöhte Intensität dauerhaft zu ermöglichen, hat die Mitgliederversammlung der Helmholtz-Gemeinschaft einstimmig den Ausbau von BESSY II zu BESSY VSR bewilligt. Der Ausbau von BESSY II zu einem Variablen Pulslängen-Speicherring ist ein in der Beschleunigerforschung weltweit einmaliges Projekt.

Im neuen variablen Pulslängen-Speicherring bleibt der hohe Photonenfluss erhalten und die Forscher können stets die benötigte Pulslänge auswählen: BESSY VSR wird zum einen kurze Pulse mit einer Länge von 2 Pikosekunden und zum anderen längere Pulse mit 15 Pikosekunden ermöglichen.

Die flexibel wählbare Pulslänge wird die Forschung auf vielen Gebieten der Energie-Materialforschung voranbringen. So können Forscher Einblicke in die schnellen Veränderungen der Elektronenstruktur während chemischer Reaktionen gewinnen, quantenphysikalische Effekte auf Zeitskalen von Pikosekunden untersuchen oder schnelle Umschaltprozesse in neuen Materialien für zukünftige Informationstechnologien beobachten.

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