» Wir brauchen ein brillanteres Röntgenlicht, um die Nanostrukturen verstehen und kontrollieren zu können « Stephan Roth, Physiker
nem speziellen, von Wasser durchströmten Kanal von selbst miteinander verbinden und so zu größeren Fäden werden – eine mögliche Grundlage für die Pro duktion der Superfasern in ei nem industriellen Maßstab. D as hochintensive und stark gebündelte Rönt genlicht von Petra III reicht aus, um diese Gefüge bis auf fünf Nanometer genau abzu bilden – und damit immerhin die Anordnung miteinander ver knüpfter Nanofibrillen sichtbar zu machen. Doch bis ins kleinste Detail lasse sich das Konstrukt nicht nachvollziehen, sagt Roth. »Bilder von dieser Ebene sind zu schwach belichtet.« Vor allem die nur einen Nanometer kleine Stelle, an der Fädchen aneinan
dünner als ein menschliches Haar. Bezogen auf ihr Gewicht zählten CNF zu den stärksten Biofasern der Welt; sie seien viel fach zugfester als Stahl, dabei aber vergleichsweise leicht, sagt Roth, der an Schwedens größter technischer Universität als Pro fessor arbeitet und als leitender Wissenschaftler am Deutschen Elektronen-Synchrotron (Desy) der Helmholtz-Gemeinschaft in Hamburg. Stephan Roths Fenster in die Welt der winzigen Strukturen ist eine Forschungsanlage namens »Petra III« am Desy. Mithilfe die ser 225 Millionen Euro teuren Röntgenlichtquelle der dritten Generation zeigten der Forscher und sein schwedischer Kollege Daniel Söderberg bereits, dass sich Zellulose-Nanofasern in ei
der gebunden sind, bleibe un scharf und kontrastarm. Was dort passiert, wenn die Fädchen unter Last auseinander gezogen oder gedehnt werden, sei unklar, sagt Roth. Er geht davon aus, dass die Kreuzungs punkte entscheidend sind für die Stärke des Materials. »Wir brau chen ein brillanteres Röntgen licht«, so der Forscher. »Erst wenn wir die Nanostrukturen verstehen, können wir sie kon trollieren, sie zu Bauteilen mit
Die Röntgenstrahlen von Petra IV werden extrem gebündelt sein und so ganz neue Perspektiven auf die Dinge in unserer Umwelt bieten können
Mesoskopische Ebene
SCHARFER BLICK Die ultimativ kleine Quelle der Röntgen- strahlung lässt sich bis in den Nanokosmos und darüber hinaus fokussieren
Molekulare Ebene
DARSTELLUNG KLEINSTER WELTEN Die fokussierten Objekte lassen sich vom Millimeter- bis zum Nanobereich scharf abbilden
Untersuchungsobjekt
FLEXIBLE LIVE-VERFOLGUNG Nicht nur unbewegte Objekte können mit Petra IV untersucht werden. Es lassen sich damit auch dynamische Prozesse beobachten
Röntgenlinse
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