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SNI für Neugierige Do., 16:30–17:00 D-NV3
Mirakel der Mikroskopie mit Antimaterie und hochenergetischen Protonen
Günther Dollinger 1 , Christoph Dollinger 2
1 Universität der Bundeswehr München, 85577 Neubiberg – 2 Technische Universität
München, 85748 Garching
” Mikroskopie“ bedeutet nichts anderes als etwas kleines Betrachten“. Ursprünglich
”
war mit Mikroskopie“ die optische Abbildung kleiner Gegenstände gemeint, die mit
”
bloßem Auge nicht beobachtbar sind. Inzwischen wurden aber eine ganze Reihe von
Mikroskopen entwickelt, die Eigenschaften von kleinen Objekten sichtbar machen, die
der optischen Mikroskopie verborgen bleiben. Ziel des Vortrages ist es, zwei neuartige
Mikroskope zu beschreiben, die mit hochenergetischen Protonen beziehungsweise mit
Positronen arbeiten. Protonen sind ionisierte Wasserstoffatome, die mit großen Teilchenbeschleunigern
auf hohe Energien beschleunigt werden und die wir zur Abbildung
der Verteilung von Wasserstoff in Mikrostrukturen verwenden. Positronen sind Teilchen,
die wir in unserer Welt selten antreffen. Positronen sind ein Teil dessen, was man
als Antimaterie“ bezeichnet; sie sind die Antiteilchen der Elektronen. Das hat kata-
”
strophale Konsequenzen für die Positronen, wenn sie auf normale Materie geschossen
werden: Wenn ein Positron mit den Elektronen der Materie in Kontakt tritt, vernichten
sich das Positron und eines der Elektronen in einem Röntgenblitz innerhalb sehr
kurzer Zeiten. Das interessante ist, dass uns dieser Vernichtungsprozess über atomare
Leerstellen in der Materie berichtet. Ein Positronen-Mikroskop erlaubt es uns also, die
Verteilung von atomaren Leerstellen abzubilden.
Wir wollen versuchen, diese wunderbare Welt der neuartigen Mikroskope näher zu
beleuchten: Wie erhält man mit solchen exotischen Teilchen mikroskopische Abbildungen?
Aus welchen Teilen bestehen diese neuartigen Mikroskope? Was ” sieht“ man mit
diesen Mikroskopen?