Un nuevo "nano bisturí" permite a los científicos de DESY preparar muestras o materiales con precisión nanométrica mientras siguen el proceso con un microscopio electrónico de barrido. El haz de iones enfocado, o FIB, El microscopio que ahora ha entrado en servicio también permite una vista detallada de la estructura interna de los materiales. El dispositivo fue comprado por la Universidad de Bayreuth, como parte de un proyecto de investigación conjunto en el campus DESY financiado por el Ministerio Federal de Investigación. El FIB operará en el DESY NanoLab junto con la Universidad de Bayreuth.

"El microscopio no solo puede examinar defectos microscópicos, grietas o sitios de corrosión puntiformes debajo de las superficies de los materiales, sino también para mecanizar la superficie de las muestras con una precisión extremadamente alta, en una escala nanométrica, "explica Maxim Bykov, científico del proyecto de la Universidad de Bayreuth. Un nanómetro es una millonésima de milímetro. El haz de iones se puede utilizar para eliminar material como si fuera una fresadora microscópica; como resultado, el microscopio combinado de haz de iones y electrónico es particularmente interesante para una amplia gama de aplicaciones en nanotecnología, ciencia de materiales y biología.

"Además de examinar la estructura de los materiales, la capacidad del haz de iones para eliminar material también conduce a una amplia gama de aplicaciones diferentes, ", dice Natalia Dubrovinskaia, profesora de la Universidad de Bayreuth y a cargo del proyecto de investigación conjunto (No. 05K13WC3). Un ejemplo es la preparación de pequeños yunques de diamantes, que se utilizan para contener muestras durante experimentos de ultra alta presión. Los diamantes utilizados para esto son tan pequeños que no hay otra forma de prepararlos. El microscopio de haz de iones permite preparar con precisión nanométrica las denominadas celdas de yunque de diamante de doble etapa. Los experimentos de ultra alta presión se llevan a cabo en la línea de haz de condiciones extremas (ECB) P02.2 de DESY, dirigido por el científico de DESY Hanns-Peter Liermann.

Además, el dispositivo permite a los investigadores investigar la composición química de las muestras midiendo la radiación fluorescente. "Junto con la fresadora incorporada, no solo podemos determinar la estructura tridimensional, sino también la distribución de los elementos debajo de la superficie mediante la eliminación alterna de material y la realización de un análisis químico, al igual que en la tomografía 3D, "agrega Thomas Keller, quien dirige la subdivisión de microscopía y nanoestructuración en DESY NanoLab.