AG Experimentelle Nanophysik und Photonik

Fortgeschrittenen Praktikum

E03: Elektronenholographie

Die Frage "Wie kann ein Teilchen mit sich selber interferieren?" erhitzt unter Physiker*innen immer wieder die Gemüter. In diesem Versuch werden Sie zwar die nicht Antwort erfahren, denn es gibt keine im Rahmen unseres (beschränkten) Erfahrungshorizonts; dennoch werden Sie erleben, dass Elektronen sich mal als Teilchen, mal als Welle verhalten. Dabei nimmt der Begriff der Kohärenz einen breiten Raum ein. Außerdem wird Ihnen der Versuch die Grundlagen der off-axis Elektronenholographie näher bringen und Ihnen einen Vorgeschmack auf die Nützlichkeit der Fouriertransformation geben. Der Versuch wird am FEI Titan 80-300 Berlin Holography Special Elektronenmikroskop stattfinden, welches für Elektronenholographie zu den besten Elektronenmikroskopen der Welt gehört.

Lernziele & Methoden

  • Prinzipieller Aufbau eines Elektronenmikroskops; zur Einstimmung und Kennenlernen der wichtigsten Grundlagen und Bedienungselemente bilden Sie Gold-Cluster mit atomarer Auflösung ab.
  • Thema Welle-Teilchen Dualismus und Interferenzen als Welleneigenschaft: Beobachtung von Fresnelschen Beugungssäumen am Biprismafaden und der Bildung von Interferenzstreifen beim Anlegen einer positiven Fadenspannung UF
  • Kohärenz: Beobachtung des Interferenzstreifenkontrasts in Abhängigkeit von der Quellverteilung
  • Aufzeichnung von Interferenzen in Abhängigkeit von der Fadenspannung UF
  • Off-axis Elektronenholographie an Latex-Kugeln bzw. Gold-Clustern, Rekonstruktion des Elektronenholo­gramms

Der Versuch wird von Dr. Tore Niermann aus der AG Lehmann betreut.

Kontakt

Gebäude ER
Raum 296