Guinness-Rekord: Schnellster Film der Welt stammt vom Hamburger Röntgenlaser FLASH

01.02.2012

Stefan Eisebitt/HZB

Zentraler Teil des Hologramms vom Brandenburger-Tor-Modell.

Mit dem schnellsten Film der Welt hat es der Hamburger Röntgenlaser FLASH ins „Guinness-Buch der Rekorde“ geschafft. Die Ausgabe 2012 verzeichnet für die Anlage am Forschungszentrum DESY eine Rekordbildfolge von nur 50 billiardstel Sekunden (50 Femtosekunden) Abstand. Zwischen zwei Aufnahmen liegen also lediglich 0,000 000 000 000 05 Sekunden - das ist rund 800 Milliarden Mal schneller als ein normaler Kinofilm. Prof. Stefan Eisebitt von der Technischen Universität Berlin und dem Helmholtz Zentrum Berlin stellte die Rekord-Zeitlupe auf dem Nutzertreffen der DESY-Forschungslichtquellen vor. Als Filmmotiv wählte seine Gruppe zum Entwickeln des Verfahrens ein Mikromodell des Brandenburger Tors, das nur wenige millionstel Meter groß ist.

„Die neuartigen Röntgenlaser werden Hochgeschwindigkeitsfilme ermöglichen, mit denen sich auch ultraschnelle molekulare Prozesse und chemische Reaktionen ablichten und besser verstehen lassen“, betont DESY-Forschungsdirektor Prof. Edgar Weckert. Das Team um Eisebitt hat an FLASH die bislang schnellste Bildfolge demonstriert. Dafür teilten die Forscher den Strahl des Röntgenlasers in zwei Blitze, von denen einer über einen kleinen Umweg von nur 0,015 Millimetern geschickt wurde und daher 50 Femtosekunden später eintraf als der erste. Da sich kein Detektor so schnell auslesen lässt, speicherten die Wissenschaftler beide Aufnahmen als überlagerte Hologramme, aus denen sich die Einzelbilder anschließend rekonstruieren ließen.

Mit ihren Versuchen haben die Forscher gezeigt, dass die Rekord-Zeitlupe prinzipiell machbar ist. Allerdings haben sie dabei nicht nur den schnellsten Film der Welt aufgenommen, sondern mit nur zwei Bildern auch den kürzesten. Um die Methode in der Praxis anwenden zu können, ist also noch weitere Entwicklungsarbeit nötig. „Das langfristige Ziel ist, die Bewegung von Molekülen und Nanostrukturen in Echtzeit verfolgen zu können“, sagt Eisebitt.

Originalveröffentlichung:

C. M. Günther et al.; Sequential femtosecond X-ray imaging; Nature Photonics 5, 99–102, 2011

Deutsches Elektronen-Synchroton DESY

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