En ny "nanoskalpel" gör det möjligt för forskare vid DESY att förbereda prover eller material med nanometerprecision medan de följer processen med ett svepelektronmikroskop. Den fokuserade jonstrålen, eller FIB, Mikroskop som nu har tagits i bruk möjliggör också en detaljerad bild av materialets inre struktur. Enheten köptes av University of Bayreuth, som en del av ett gemensamt forskningsprojekt på DESY -campus som finansieras av Federal Ministry of Research. FIB kommer att drivas på DESY NanoLab tillsammans med University of Bayreuth.

"Mikroskopet kan inte bara undersöka mikroskopiska defekter, sprickor eller spetsliknande korrosionsplatser under materialytorna, men också för att bearbeta ytan på prover med extremt hög precision, på en nanometer skala, "förklarar Maxim Bykov, projektforskare från University of Bayreuth. En nanometer är en miljonedel av en millimeter. Jonstrålen kan användas för att ta bort material som om det vore en mikroskopisk fräs; som ett resultat, den kombinerade jonstrålen och elektronmikroskopet är särskilt intressant för ett brett spektrum av tillämpningar inom nanoteknik, materialvetenskap och biologi.

"Förutom att undersöka materialstrukturen, Jonstrålens förmåga att ta bort material leder också till en mängd olika applikationer, "säger Natalia Dubrovinskaia som är professor vid University of Bayreuth och ansvarig för det gemensamma forskningsprojektet (nr 05K13WC3). Ett exempel är förberedelse av små diamantstäd, som används för att hålla prover under ultrahögtrycksförsök. Diamanterna som används för detta är så små att det inte finns något annat sätt att förbereda dem. Jonstrålmikroskopet gör det möjligt att förbereda så kallade dubbelstadierade diamantstädceller med nanometerprecision. Ultrahögtrycksförsöken utförs på DESY's Extreme Conditions Beamline (ECB) P02.2, ledd av DESY-forskaren Hanns-Peter Liermann.

Dessutom, enheten tillåter forskare att undersöka den kemiska sammansättningen av prover genom att mäta fluorescerande strålning. "Tillsammans med den inbyggda fräsmaskinen, vi kan inte bara bestämma den tredimensionella strukturen, men också fördelningen av elementen under ytan genom att växelvis ta bort material och genomföra en kemisk analys, ungefär som i 3D -tomografi, "tillägger Thomas Keller som leder underavdelningsmikroskopi och nanostrukturering på DESY NanoLab.