Differentielle Interferenzkontrast-Röntgenmikroskopie mit Zonenplatten im Spektralbereich weicher Röntgenstrahlung

• Applicant: Professor Dr. Thomas Wilhein
• Subject Area: Optics, Quantum Optics and Physics of Atoms, Molecules and Plasmas
• Term: from 2003 to 2011
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5411407

Röntgenmikroskopie mit Zonenplatten hat sich als hochortsauflösende Methode zur Untersuchung multidisziplinärer Fragestellungen etabliert. Das röntgenmikroskopische Bild im Absorptionskontrast resultiert aus der ortsabhängigen Objekttransmission, die durch den Imaginärteil des komplexen Brechungsindex und die Objektdicke bestimmt wird. Die Nutzung des die Phase bestimmenden Realteils des Brechungsindex - im weichen Röntgenbereich dominant gegenüber dem Imaginärteil - zur Bildentstehung kann die Strahlenbelastung sensibler Proben erheblich reduzieren. Ziel des beantragten Vorhabens ist die theoretische und experimentelle Erforschung einer neuen phasensensitiven Methode für den weichen Röntgenbereich. Dazu sollen spezielle Zonenplatten eingesetzt werden, die neben den abbildenden Eigenschaften auch die Strahlteilung und -zusammenführung durch die Kombination verschiedener Beugungsordnungen zur kohärenten Überlagerung nutzen. Das entstehende Röntgeninterferogramm führt zu differentiellem Interferenzkontrast in der Bildebene. Die Methode soll an verschiedenen Röntgenmikroskopen, sowohl im abbildenden als auch im Rastermodus untersucht und implementiert, mit spektroskopischen Verfahren (NEXAFS, Fluoreszenz) kombiniert und für Anwendungen z.B. in der Biologie eingesetzt werden. Insbesondere soll auch die Möglichkeit der phasenempfindlichen Tomographie untersucht werden.

• DFG Programme: Research Grants
• Major Instrumentation: AFM-Lichtmikroskop
• Instrumentation Group: 5091 Rasterkraft-Mikroskope