A mikrokosztól az atomáris világig

Nagy felbontású rácsos elektronmikroszkóp (© TU Berlin/ZELMI)

ZELMI-vezető Dr.-Ing. Dirk Berger (balra) és Dipl.-Ing. Jörg Nissen egy mezőemissziós elektronmikroszkóppal készül mérésre. A környező mágneses térkeret megakadályozza az olyan zavarokat, amelyek elhajthatják az elektronnyalábot és torzíthatják az eredményt. (© TU Berlin/PR/Patricia Pätzold)

Vizsgálat az Elektronnyaláb-Mikroszondához 2 (© TU Berlin/PR/Patricia Pätzold)

Játékkapcsolók az elektronsmikroszkóp rács alatt (© TU Berlin/ZELMI)

Transzmisszió Elektronenmikroskop (© TU Berlin/ZELMI)

2018 nyarán egy négy sávos autópálya-híd összeomlása Génua halálos áldozatokat követelt. Víz, ahogyan feltételezték, beszivároghatott a betonburkolatba a vasalás körül, és korrózióhoz vezethetett. Anyagprobléma. De hogyan szereznek információkat az építőanyag-kutatók, akik a jövőben ilyen katasztrófákat szeretnék megelőzni, az anyagok tulajdonságairól és károsodási viselkedésükről? Az anyagok kémiai-mineralogiai jellemzése érdekében a Berlini Műszaki Egyetem kutatói például az egyik tízmillió eurós elektronmikroszkópot használják a ZELMI-ben, az egyetem Elektronmikroszkópiai Központi Intézetében, amely most ünnepelte 40. születésnapját.

Ernst Ruska 1931-ben a Berlini Műszaki Egyetemen, az egyetem elődjén, építette az első elektronmikroszkópot, és ezért 1986-ban Nobel-díjat kapott. Ma a belső és külső kutatási területek, a kémia, az anyagok, valamint az eszköz- és félvezetőtechnológia nanométeres szinten, használják a ZELMI modern berendezéseit. Ez Németország egyik legnagyobb elektronmikroszkópiai központja, ahol az eszközök átlagéletkora mindössze öt év. Szolgáltatásai között szerepel a rács-elektronmikroszkópia, az elektronnyaláb mikroanalitika, a transzmissziós elektronmikroszkópia, a fénymikroszkópia, valamint kiterjedt preparálási eljárások, az anyagvizsgálattól a fókuszált ionnyalábos megmunkálásig. A ZELMI állandó személyzete biztosítja az eszközök optimális kihasználását és a tudás átadását. Az egyik döntő fordulópont a ZELMI fejlődésében a TEM (transzmissziós elektronmikroszkóp) beszerzése volt, amely lehetővé teszi az atomos hálózati szintek felbontását. A TU kiválósági klaszter, a „UniCat” finanszírozásából valósult meg, amely katalíziskutatással foglalkozik. Sok más kutatási terület, amely a ZELMI szolgáltatásait igénybe veszi, saját forrásokat is befektetett. A ZELMI lehetőséget kínál más egyetemek vagy külső partnerek számára is. Így összesen 5000-8000 felhasználói óra valósul meg.