Superzoom-Anlage

Durch Fokussierung des Röntgenlichts auf kleinsten Fleck entstehen 100-mal detailreichere Bilder als zuvor. Das macht Experimente auf allen relevanten Längen- und Zeitskalen für biologische, chemische und physikalische Prozesse möglich.

DESY plant, seine Röntgenlichtquelle PETRA III zum ultimativen 3D-Röntgenmikroskop PETRA IV auszubauen. Die neue Anlage bietet weltweit einmalige Analysemöglichkeiten und zoomt tief in Materialien aller Art hinein. PETRA IV wird verbesserte Methoden zur Untersuchung von komplexen Prozessen in Natur und Technik in Echtzeit und unter realistischen Betriebsbedingungen ermöglichen.

Visuelle Darstellung des gebündelten Röntgenlichtstrahls von PETRA IV, dem drei Proben im Größenverhältnis vom Millimeter über Mikrometer bis zum Nanometer gegenüber gestellt sind. Die Anordnung der Proben verdeutlicht, dass man auf unterschiedlichen Ebenen dieselbe Probe gleichzeitig durchleuchten kann.
Die extrem gebündelten Röntgenstrahlen von PETRA IV durchleuchten Objekte in ihrer natürlichen Umgebung. So lässt sich ihre räumliche Struktur von der makroskopischen Ebene bis hinunter in den Nanokosmos der Atome abbilden. Bild: DESY, Science Communication Lab

Erstmals können Forschende dann einzelne Objekte im Nanometerbereich beleuchten und die Struktur, Energetik und Funktion molekularer Einheiten in Materialien und Zellen unter realistischen Bedingungen erfassen. Damit kann PETRA IV zur Entwicklung von Materialien und Technologien der Zukunft beitragen. Das verspricht neue Perspektiven für Grundlagenforschung und Hochtechnologie. 

„PETRA IV wird die Röntgenbildgebung revolutionieren. Erstmals lassen sich Naturphänomene im Nanokosmos live und zerstörungsfrei filmen.“
Portrait-Foto von Helmut Dosch
Prof. Helmut Dosch Vorsitzender des DESY-Direktoriums

Innovative Technologien ermöglichen

  • Nachhaltige Batteriematerialien
  • Hocheffiziente Katalysatoren für die Wasserstoffherstellung
  • Maßgeschneiderte Materialien für Quantentechnologien
  • Entwicklung neuer Medikamente

Ein Meilenstein für das Gesamtprojekt

Das umfangreiche Projekt befindet sich derzeit in der technischen Planungsphase, die mit der Veröffentlichung des „Technical Design Report“ (TDR) bis Mitte 2023 abgeschlossen sein wird. Der TDR enthält die technischen Baupläne des Beschleunigers, der Röntgenstrahlführungen und der umgebenden Infrastruktur. Außerdem werden hier die Baumaßnahmen und deren Ablauf skizziert.

Mehr zu den Strahlführungen: Beamlines

Mehr zum Beschleuniger

Bild und Video: DESY, Science Communication Lab
„PETRA IV wird die weltbeste Synchrotronstrahlungsquelle der vierten Generation sein.“
Harald Reichert
Harald Reichert PETRA IV-Projektleiter

Im französischen Grenoble ist an der Europäischen Synchrotronstrahlungsquelle (ESRF) eine ähnliche Strahlungsquelle bereits in Betrieb. Deren Umbau zu einer Röntgenlichtquelle der vierten Generation wurde von Physiker Harald Reichert, dem ehemaligen Forschungsdirektor der ESRF, maßgeblich mitgestaltet. Bei DESY hat Harald Reichert die Aufgabe eines PETRA IV-Projektleiters übernommen. 

Blick in den Arbeitsbereich eines Beschleunigers: Ein Forscher präpariert eine Probe, um damit ein Experiment am Beschleuniger PETRA 3 durchzuführen.

Partner für Forschung und Industrie

Anwenderinnen und Anwender aus Wissenschaft und Industrie können PETRA VI für ihre Forschung und Entwicklung nutzen. Ein spezieller Zugang wird eingerichtet, der auf die Bedürfnisse von Nutzerinnen und Nutzern aus Industrie und Wirtschaft zugeschnitten ist.

Forschungscampus der Zukunft

Die Forschungsinfrastruktur von DESY bietet schon heute einmalige Untersuchungs- und Experimentiermöglichkeiten, um Fortschritte in Innovation, Technik und Medizin zu erreichen. Zahlreiche universitäre Institute und Forschungseinrichtungen haben sich auf dem Campus angesiedelt. Bis zum Jahr 2040 sollen außerdem rund um den DESY-Campus weitere neue Anlagen, Zentren und Forschungsgebäude entstehen.

PETRA IV wird in der zukünftigen Science City Hamburg Bahrenfeld eine zentrale Großforschungsanlage sein.

Kooperationspartner

Karriere beschleunigen

Bei DESY arbeiten rund 2900 Angestellte in verschiedensten Berufsfeldern. Für die Umsetzung des Großprojekts bietet DESY schon jetzt eine Vielzahl anspruchsvoller wissenschaftlicher und nicht-wissenschaftlicher Stellen mit sehr guten Karrieremöglichkeiten. Bewerben Sie sich gerne online.

Darstellung des Campuslebens bei DESY
Auf dem Campus bei DESY in Hamburg. Bild: DESY
Häufig gestellte Fragen

FAQ

Häufig gestellte Fragen

Portrait-Foto von Heidrun Hillen
Presse und Medien / Öffentlichkeitsarbeit

Heidrun Hillen

Als Ansprechpartnerin im PETRA IV-Projekt bin ich für Sie da. 

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