Magnetische Struktur eines Materials brauchte 400 Femtosekunden ehe sie sich zu verändern begann
Villigen - Ein internationales Forscherteam hat mit Experimenten am amerikanischen Röntgenlaser LCLS erstmals genau verfolgen können wie sich die magnetische Struktur eines Materials verändert. Die Strukturänderung wurde durch einen Laserblitz angestoßen und mit Hilfe kurzer Röntgenpulse untersucht. Die Studie wurde im Fachmagazin "Physical Review
Letters" publiziert.
Die Wissenschafter führten ihren Versuch mit Kupferoxid
durch. Dieses Material weist je nach Temperatur
völlig unterschiedliche magnetische Ordnungen auf. Mit einem Lichtblitz aus
einem Laser heizten die Forscher das kalte Kupferoxid auf.
Veränderung nach 400
Femtosekunden
Mit Hilfe kurzer Röntgenimpulse wurden dann zu verschiedenen Zeitpunkten
Momentaufnahmen gemacht. Es zeigte sich, dass die Struktur sich etwa 400
Femtosekunden nach dem Laserblitz zu verändern begann. Eine Femtosekunde ist der
billiardste Teil einer Sekunde.
Offenbar bräuchten die Elementarmagnete innerhalb des Materials so viel Zeit,
um sich miteinander zu verständigen, bevor sie reagierten, schreiben die
Forscher. Für die PSI-Wissenschafter, die ihre Experimente an einem
amerikanischen Röntgenlaser durchführten, ist die Erkenntnis ein Meilenstein.
Denn die Studie zeigt erstmals, dass es an Röntgenlasern tatsächlich möglich
ist, bestimmte extrem schnelle magnetische Vorgänge zu verfolgen. Genau solche
Untersuchungen will das PSI auch am geplanten Schweizer Röntgenlaser SwissFEL
durchführen, der 2016 in der Nähe des heutigen PSI-Geländes in Betrieb gehen
soll. (APA, red)
