Personalia, Forschungs- / Wissenstransfer

Charakterisierungsmethoden spielen eine zentrale Rolle in der modernen Festkörperphysik und Materialwissenschaft. Oftmals führte erst die Entwicklung neuer experimenteller Analysemethoden zu einem Umdenken im Verständnis und der Entwicklung neuer Materialien. Die Elektronenmikroskopie ist dabei eine der wichtigsten analytischen Methoden, bei der Objekte mittels Elektronenstrahl sichtbar gemacht werden können. Der Wissenschaftsstandort Dresden spielte in der Entwicklung dieser Technik früh eine wichtige Rolle, was schon auf die Arbeiten von Manfred v. Ardenne und Alfred Recknagel zurückgeht. Die aktuellen Entwicklungen in der Elektronenoptik und -mikroskopie, welche maßgeblich an der TU Dresden und IFW Dresden vorangetrieben werden, liegen in der Verbindung der Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) mit der Energieverlustspektroskopie (EELS). Diese Aktivitäten sind eingebettet und getrieben von dem großen naturwissenschaftlichen Forschungsschwerpunkt Festkörperphysik, Chemie und Materialwissenschaften am Wissenschaftsstandort Dresden, vertreten z.B. durch das Excellenzcluster ct.qmat und mehrere Sonderforschungsbereiche an der TU Dresden. Erst kürzlich erhielt ein Dresdner Forschungsteam unter Leitung von Axel Lubk den Outstanding Paper Award der Europäischen Gesellschaft für Mikroskopie für die hochauflösende dreidimensionale Abbildung von magnetischen Nanowirbeln, sogenannten Skyrmionen.

Vor diesem Hintergrund bietet die neue Stiftungsprofessur für Elektronenoptik an der TU Dresden und dem IFW Dresden enormes Potential für die Weiterentwicklung beider Institutionen im Bereich Methodenentwicklung der Elektronenmikroskopie und weiterführend für die Anwendung dieser Techniken in der Festkörperphysik, Chemie und Materialwissenschaft. Ziel der Stiftungsprofessur ist die instrumentelle Entwicklung neuartiger bildgebender und analytischer Methoden der hochauflösenden Elektronenmikroskopie.

Die Firma CEOS GmbH erforscht, entwickelt und produziert komplexe fortschrittliche optische Komponenten für Elektronenmikroskope. Dazu gehören Korrektoren für Abbildungsfehler sowie abbildende Energiefilter, Spektrometer und Monochromatoren. Seit ihrer Gründung 1996 hat sie sich zum weltweit führenden Hersteller von Korrektoren für Elektronenmikroskope entwickelt und mehrere Preise erhalten. CEOS finanziert die Stiftungsprofessur für 5 Jahre mit insgesamt 1 Mio. Euro, die Anschlussfinanzierung übernimmt das IFW Dresden. Mit der Stiftung der Professur verspricht sich CEOS nicht nur einen deutlichen Schub für neue methodische Entwicklungen in der Elektronenmikroskopie, sondern auch eine Verbesserung des Fachkräfteangebots. Aufgrund vielfältiger Anwendung der Elektronenoptik im wirtschaftlichen Kontext besteht eine sehr hohe Nachfrage nach einer fundierten akademischen Ausbildung in diesem Bereich. Eine zentrale Aufgabe der Professur ist daher der Aufbau praxisnaher Lehrveranstaltungen an der TU Dresden.

Prof. Dr. Axel Lubk wurde im Zuge eines gemeinsamen Berufungsverfahrens von TU Dresden und IFW Dresden auf die neue Stiftungsprofessur für Elektronenoptik berufen. Der promovierte Physiker hat herausragende methodische Beiträge zur Elektronenmikroskopie geleistet, die ein breites Spektrum von Holographie, Tomographie und Spektroskopie betreffen. Im Jahr 2016 hat er einen ERC Starting Grant erhalten und leitet seitdem eine Forschungsgruppe am IFW, die neue tomographische TEM-Methoden zur Untersuchung von Nanomaterialien entwickelt. Ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf 3D-Abbildungen von atomaren Strukturen, einschließlich der Messung der resultierenden elektrischen und magnetischen Felder, der chemischen Zusammensetzung, der mechanischen Spannungsverhältnisse sowie der Spin-Konfiguration mittels Elektronenholographie.

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Wissenschaftlicher Ansprechpartner:
Prof. Dr. Axel Lubk
a.lubk@ifw-dresden.de
Tel. 0351 4659 302