Savezna vlada ulaže milijune u istraživanje rendgenskih zraka u Göttingenu!

Savezna vlada ulaže milijune u istraživanje rendgenskih zraka u Göttingenu!

Dana 11. kolovoza 2025. Savezno ministarstvo istraživanja, tehnologije i svemira (BMFTR) najavilo je značajnu financijsku potporu za istraživanja na Institutu za fiziku X-zraka na Sveučilištu u Göttingenu. Ova inicijativa uključuje financiranje od oko milijun eura koji će se uliti u razne projekte rendgenske mikroskopije. Financiranje je namijenjeno ne samo unapređenju tehnološkog napretka u slikanju, već i jačanju znanstvene baze u području koje je od velike važnosti za akademsku i industrijsku primjenu.

Središnja komponenta ovog financiranja je daljnji razvoj rendgenskog mikroskopa "Ginix", koji se koristi u njemačkom elektronskom sinkrotronu (DESY) u Hamburgu. Samo za ovaj projekt na raspolaganju je 350.000 eura. Tim oko prof. dr. Tima Salditta i dr. Markusa Osterhoffa zadužen je za povećanje učinkovitosti ovog mikroskopa. Osim toga, 650.000 eura će se uliti u zajednički projekt s Europskim izvorom sinkrotronskog zračenja (ESRF) u Grenobleu.

Projekti poboljšanja rendgenske mikroskopije

U sklopu novog financiranja projekta odabran je projekt “Optika za snimanje cijelog polja na Petri III i IV”. Ovaj projekt ima za cilj poboljšati fokusiranje rendgenskih zraka u nanometarskom rasponu. Ovo je posebno važno za holografske i tomografske tehnike snimanja koje zahtijevaju veliko povećanje. Rendgenska mikroskopija koristi rendgenske zrake valnih duljina između 10 nm i 1 pm, koje omogućuju kraće valne duljine od zračenja vidljive svjetlosti i stoga potencijalno nude višu rezoluciju. Najsuvremeniji rendgenski mikroskopi postižu razlučivost između 20 i 30 nm, koristeći isključivo Fresnelove zonske ploče za fokusiranje koje rade na temelju difrakcije, jer materijali za lomljenje ovog zračenja u potrebnom rasponu nisu dostupni, kao npr. Wikipedia objasnio.

Drugi projekt “Optimizirana rekonstrukcija za X-ray Connectomics” također vode Salditt i dr. Alexandra Pacureanu iz ESRF-a. Fokus je ovdje na algoritamskom prikazu živčanog tkiva i rekonstrukciji konektoma koji opisuje cjelokupnost veza u živčanom sustavu organizma. Ovi inovativni pristupi mogli bi omogućiti značajan napredak u neuroznanosti.

Primjena rendgenske mikroskopije

Važnost rendgenske mikroskopije proteže se kroz različite discipline. Odjel “Rentgensko snimanje sinkrotronskim zračenjem” upravlja mjernim stanicama na izvoru X-zraka PETRA III i nudi posebne tehnike poput mikro- i nanotomografije te nanodifrakcije. Područja primjene uključuju dekodiranje složenih bioloških struktura i novih sintetičkih materijala. Osim toga, učinci korozije u implantatima ili procesi starenja u baterijama mogu se vizualizirati u stvarnom vremenu, što je ključno za razvoj dugotrajnih proizvoda hereon.de razjašnjeno.

Još jedna prednost rendgenske mikroskopije je ta što se uzorci ne moraju bojati teškim metalima niti sušiti. To rezultira dozom u uzorcima koja je do faktora 10 000 manja nego kod konvencionalnih elektronskih mikroskopa, što zauzvrat smanjuje rizik od slikanja artefakata. Zahtjevi za snimanje slike visoke razlučivosti uključuju intenzivno zračenje, koje se osigurava preko odgovarajućih izvora sinkrotronskog zračenja.

Uz ovu sveobuhvatnu financijsku potporu i inovativne istraživačke projekte, Sveučilište u Göttingenu ima potencijal dodatno proširiti svoju poziciju pionira u rendgenskoj mikroskopiji. Razvoj ne samo da bi mogao obogatiti osnovna istraživanja, već i unaprijediti praktične primjene u industrijskim procesima i medicinskim istraživanjima.