Das FXE-Instrument von European XFEL

Mit der FXE-Experimentierstation am European XFEL lassen sich auf atomarer Ebene extrem schnelle chemische Prozesse untersuchen. Ultrakurze Röntgenlaserpulse ermöglichen es den Forschern, die schnellen Veränderungen von Molekülen im Verlauf von Reaktionen im Detail zu beobachten. Die Proben sind in einem Flüssigkeitsstrahl gelöst. Sie werden mit einem in der Animation rot dargestellten optischen Laser angeregt, dadurch wird die chemische Reaktion gestartet. Der European XFEL liefert bis zu 27 000 Röntgenpulse pro Sekunde – in der Animation blau dargestellt. Damit lassen sich Molekül-Daten in Zeitabständen von Millionstel einer Milliardstel Sekunde – also Femtosekunden – aufnehmen. Dank der hohen Wiederholrate können Forscher große Datenmengen von jedem Molekül sammeln. In die korrekte Reihenfolge gebracht ergibt sich ein molekularer Film in Ultrakurzzeitlupe. So lassen sich schnelle Prozesse wie die Katalyse und die Wirkung von Enzymen besser verstehen.