Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 31: Nanostrukturen

O 31.7: Vortrag

Donnerstag, 26. März 1998, 17:45–18:00, H36

Kendroskopie: Holographische Abbildung von Makromolekülen — •A. Gölzhäuser¹, B. Jäger¹, A. Eisele¹, B. Völkel¹, S. Rehbein², G. Schmahl², H.J. Kreuzer³ und M. Grunze¹ — ¹Ang. Physikalische Chemie, Universität Heidelberg, D-69120 Heidelberg — ²Forschungseinrichtung Röntgenphysik, Universität Göttingen, D-37073 Göttingen — ³Dept. of Physics, Dalhousie University, Halifax, Kanada

Kohärente Elektronenstrahlen aus einer Punktquelle werden zur holographischen Abbildung von Makromolekülen genutzt. Im Kendroskop (Kentron, griech. Stachel) ist die Elektronenpunktquelle durch eine ultrascharfe Feldemitterspitze realisiert, die bis auf einige Nanometer an ein mikroskopisches, semitransparentes Objekt, z. B. ein einzelnes Molekül, angenähert wird. Durch Interferenz zwischen dem am Objekt gestreuten Anteil der Wellenfunktion eines Elektrons (Objektwelle) und dessen ungestreuten Anteil (Referenzwelle) entsteht ein Hologramm, aus dem sich die Struktur des Objekts numerisch rekonstruieren läßt. Als ’Objekträger’ werden durch Elektronenstrahllithographie strukturierte Si-Membranen mit 50-150 nm breiten Spalten verwendet, die durch stäbchenförmige Makromoleküle überbrückt werden können. Wird die Punktquelle an einen solchen Spalt angenähert, ist das Molekül der kohärenten Elektronenwelle ausgesetzt, während die Wechselwirkung mit dem Objektträger minimiert wird. Einzelne Phthalocyaninatopolysiloxan (PcPS) Moleküle wurden holographisch abgebildet und rekonstruiert.