Carl Zeiss SMT: Atome sichtbar machen

Im Rahmen einer offiziellen Einweihungsfeier hat Carl Zeiss SMT dem Bonner Forschungszentrum caesar (center of advanced european studies and research) ein weltweit einzigartiges Transmissionselektronenmikroskop (TEM) übergeben.

Das so genannte CRISP (Corrected Illumination Scanning Probe)-System hat der Geschäftsbereich Nano Technology Systems (NTS) der Carl Zeiss SMT AG in Deutschland entwickelt und gefertigt.

Eine besondere Anwendung des CRISP besteht neben der etablierten Projektionsabbildung der Probenstruktur in der Möglichkeit, eine atomar feine Elektronensonde über das Objekt zu führen (Scannen) und mit Hilfe der dabei generierten Probensignale ein Abbild der Probe rasterförmig aufzubauen (Scanning TEM). Die spezielle Korrektor im Beleuchtungssystem des CRISP ermöglicht es, Atome mit Abständen von weniger als ein Zehnmillionstel Millimeter ( = 1 Ångström ) abzubilden. Zudem ermöglicht der Korrektor den Einsatz eines im Vergleich zu herkömmlichen Systemen um den Faktor 10 höheren Strahlstroms, der die Verlässlichkeit chemischer Analysen und die Akquisitionszeit der Messungen signifikant verbessert.

Der Monochromator des CRISP reduziert die Energiebreite des Elektronenstrahls von ursprünglich 800 meV auf 150 meV. Hierdurch verringert sich einerseits der chromatische Bildfehler, wodurch die spektroskopische Auflösung erhöht. Darüber hinaus erreicht das CRISP für die chemische Elementanalyse mittels Elektronen-Energieverlust-Spektroskopie (EELS/ELNS) eine Energieauflösung, die bisher der Synchrotronstrahlung vorbehalten war.