Synchrotronstrahlungsquelle Anka im Forschungszentrum Karlsruhe nun uneingeschränkt verfügbar

Die Nachfrage nach Synchrotronstrahlung in Industrie und Wissenschaft ist gross. Im Forschungszentrum Karlsruhe selbst besteht ein steigender Bedarf im Rahmen von Mikrofertigung, Umweltanalytik und Nanotechnologie. Deshalb war im September 1996 mit der Errichtung der Synchrotronstrahlungsquelle Anka begonnen worden. Das Projekt mit einem Gesamtaufwand von rund EUR 36 Mio. wurde aus Mitteln des Bundes, des Landes Baden-Württemberg und des Forschungszentrums Karlsruhe finanziert.
In einem Synchrotron werden Elementarteilchen (Elektronen oder ihre Antiteilchen, die Positronen) auf einer kreisförmigen Bahn auf hohe Energien beschleunigt. In der Anlage Anka erreichen Elektronen eine Endenergie von 2,5 Giga-Elektronenvolt (GeV). Die Elektronen kreisen dann im Hochvakuum mit beinahe Lichtgeschwindigkeit in einem ringförmigen Speicherrohr von 110 Metern Umfang. Die Ablenkung der Elektronen auf die Kreisbahn erfolgt durch Magnete. Bei der Ablenkung im Magnetfeld erzeugen die Elektronen die so genannte Synchrotronstrahlung. Synchrotronstrahlung ist elektromagnetische Strahlung wie Sonnenlicht oder Radiowellen, hat aber besondere Eigenschaften: Sie zeichnet sich durch ein kontinuierliches Spektrum von der harten Röntgenstrahlung über Ultraviolett und sichtbares Licht bis ins Infrarot aus. Mit Synchrotronstrahlung kann man u.a. die Oberfläche und das Innere von Bauteilen und Materialien zerstörungsfrei untersuchen. Zusammensetzung, Struktur, chemische, elektronische, magnetische und mechanische Eigenschaften werden so, im wahrsten Sinne des Wortes, einsehbar. Beispielsweise lassen sich Gläser untersuchen, deren amorphe Struktur mit konventionellen Methoden nicht erfasst werden kann. Für die zerstörungsfreie Analytik stehen an Anka Strahlrohre mit Röntgen-Absorptionspetroskopie und Röntgen-Fluoreszenz für den Spurenelementnachweis, Röntgen-Topographie und -Diffraktometrie für die Untersuchung kristalliner Materialien (einschliesslich Kristallographie für Proteine und Makromoleküle) und schliesslich Infrarot für Spektroskopie, Mikroskopie sowie Ellipsometrie zur Verfügung. Interessenten können Strahlzeit für wissenschaftliche Projekte beantragen.