Forschung mit Synchrotronstrahlung in Deutschland 2009 - SNI-Portal

Die Rossendorf-Beamlinean der ESRF in GrenobleDas Forschungszentrum Dresden-Rossendorf (FZD) betreibtseit 1998 an der ESRF in Grenoble eine unabhängige Strahlführung,die Rossendorf-Beamline. Die Strahlführung hat einenMessplatz für radiochemische und einen für materialwissenschaftlicheExperimente. Zwei Drittel der Strahlzeit werdenfür FZD-eigene Experimente verwendet und ein Drittel steht fürExperimente zur Verfügung, die vom Wissenschaftsbeirat derESRF ausgewählt werden.Der radiochemische Messplatz ist für die Röntgenabsorptionsspektroskopievorwiegend hochverdünnter Systeme ausgerüstet.Mehrfach redundant ausgelegte Sicherheitssystemeerlauben die Messung von alpha-strahlenden Radionukliden(vorwiegend Aktiniden). Forschungsschwerpunkte sind die Identifizierungund Quantifizierung chemischer Radionuklidspeziesunter umweltrelevanten Bedingungen sowie die Bestimmungihrer Oxidationsstufe, Bindung und Nahordnung bis 10 ÅngströmReichweite. Eine Besonderheit ist die In-situ-Untersuchungvon Redoxzuständen und deren Kinetik mit Hilfeelektrochemischer Zellen oder eines Helium-Kryostaten. DieseGrundlagenforschung dient dazu, zuverlässige Risikoabschätzungenz. B. für den ehemaligen Uranerzbergbau der Wismutoder die zukünftige Lagerung radioaktiver Abfälle zu machen.Der materialwissenschaftliche Experimentierplatz miteinem 6-Kreis-Goniometer dient der Bestimmung und Charakterisierungvon dünnen Schichten und nano-kristallinen Materialienmittels Diffraktion und Reflektometrie. Eine Besonderheitist die Möglichkeit In-situ-Röntgenstreuuntersuchungenwährend der Herstellung durch Magnetron-Sputtern und/oderdurch Ionenbestrahlung durchzuführen, kombiniert mit derMessung anderer physikalischer Eigenschaften, z. B. der Leitfähigkeit.Hiermit lassen sich neue Werkstoffe entwickeln, wiesie in der Photovoltaik oder Computertechnik (magnetischeSpeichermedien, Mikroprozessoren) benötigt werden.Beide Experimentierplätze stellen jährlich ca. 600 (achtstündige)Messzeitschichten zur Verfügung, die von etwa 25Wissenschaftlerteams inklusive der zahlreichen Kollaborationspartnerndes FZD genutzt werden. Der wissenschaftlicheErfolg der Strahllinie lässt sich an den etwa 30-40 Veröffentlichungenpro Jahr messen.50Synchrotronstrahlung 2009