Superværktøj til forskning i stoffers molekyler
Videnskabsministeriet har bevilget 26 millioner kr. så Danmark kan deltage i forskningen med en ny europæisk røntgenlaser.
”Røntgenlaseren
er et internationalt mega-projekt, der åbner for banebrydende nye
videnskabelige landvindinger indenfor forskning i stoffers dynamik og
struktur”, fortæller Robert Feidenhans’l, professor i eksperimentel
nanofysik på Center for Molecular Movies ved Niels Bohr Institutet og Nano-Science Center på
Københavns Universitet.
En milliard gange stærkere
Strukturen
af molekylerne i kemikalier, lægemidler, proteiner og andre materialer
er altafgørende for, hvordan de virker. Med det nye superværktøj vil
forskerne kunne studere de enkelte atomers indbyrdes placering i et
molekyle. Den nye forskning vil gøre det muligt at skræddersy
materialer og kemiske stoffer med helt nye egenskaber.
Superværktøjet er en uhyre kraftig røntgenlaser, der vil blive en
milliard gange stærkere end nogen anden røntgenlaser i dag.
Røntgenlaseren, XFEL vil udsende meget kraftige røntgenpulser på en
ultra kort tidsskala (0.0000000000001sek=10-13 sek).
Kan filme molekyler
Ved hjælp af ultrahurtige strukturmålinger vil røntgenlaseren
for eksempel gøre det muligt at følge atomernes bevægelser under
kemiske reaktioner. Man vil kunne filme molekylerne, mens de forandres
og lave Molecular Movies.
Da røntgenstrålen er gennemtrængende, vil man kunne se strukturen på
nanometer-skala inde i et materiale uden at ’åbne’ det, og man vil
kunne opklare strukturen af enkelte proteiner uden at skulle
krystallisere dem. Den uhyre store intensitet gør det muligt at skabe
nye molekyler.
XFEL røntgenlaseren i Hamburg vil betyde store teknologiske og
videnskabelige landvindinger. Både i USA og i Japan er tilsvarende
faciliteter under opførelse, men den europæiske facilitet giver en
bredere vifte af muligheder for nye banebrydende eksperimenter.
Projektets samlede pris er lidt under en milliard euro.
Danmark har i dag en internationalt stærk position indenfor udnyttelsen
af røntgen-synkrotronstråling. Det giver gode muligheder for danske
forskningsgrupper at høste de store teknologiske, uddannelsesmæssige og
videnskabelige gevinster, som tilfalder dem der først betræder dette
videnskabelige nyland.