Seks års arbejde bliver til europæisk fyrtårnsprojekt
Af Lars Dalsgaard Adolfsen
DTU professor Henning Friis Poulsen har siden 2011 udviklet et nyt røntgenmikroskop med en forskningsbevilling fra Det Europæiske Forskningsråd (ERC).
Røntgenmikroskopet ser ser ikke blot på overfladen, men ind i materialer.
- Ved at kopiere teknikker fra et elektronmikroskop har jeg gjort det muligt med røntgenmikroskopet at se, hvad der sker inde i et materiale. Det er som at se en 3D-film, der både har en høj opløsning med knivskarpe billeder – og er i stand til at opfange de hurtige ændringer, der sker, når et materiale påvirkes under brug, forklarer Henning Friis Poulsen, DTU Fysik, til DTU.dk.
Bliver flagskibsprojekt
På den store forskningssynkrotron European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) i Grenoble i Frankrig fik han lov til at oprette en ”lille sandkasse”, hvor han kunne bygge sit mikroskop og få det til at fungere i praksis ved hjælp af røntgenlys fra synkrotronen. Det har han og hans team arbejdet på at udvikle og forfine gennem de sidste seks år.
Henning Friis Poulsens bevilling udløber i november 2017. Dog har ESRF allerede nu besluttet sig for, at teknikken i det første mikroskop, der stod klar i 2016, er så lovende, at de vil opnormere det til et såkaldt flagskibsprojekt.
- Jeg er naturligvis både stolt og glad over, at bevillingen af midler fra EU har givet et så konkret resultat. Som forsker er det fantastisk at se ens arbejde blive udmøntet i et røntgenmikroskop, som straks får status af europæisk spydspids projekt, siger Henning Friis Poulsen.
Mulighed for at udvikle nye materialer
Materialeforskning og udvikling af nye produkter har hidtil været en langsommelig proces, der i vid udstrækning har bygget på trial-and-error. Den udviklingsproces vil fremover kunne reduceres kraftigt, hvis design af materialer og produkter i stedet kan baseres på computermodeller. Det kræver dog bedre materialemodeller, som det nu bliver muligt at udarbejde. Resultatet kan eksempelvis betyde, at vi fremover vil få forbedrede batterier, flere emner fremstillet af 3D print og sensorer med bedre egenskaber.
- Mikroskopet åbner for nye muligheder for forskningen i materialer og deres anvendelse. Vi kan nu kigge ind i et materiale eller en komponent uden først at skulle skære det op og derved påvirke dets struktur. Lang de fleste hårde materialer såsom metaller, keramikker, byggematerialer, sten og is består ligesom en menneskekrop af mange forskellige elementer. For menneskets vedkommende er det dna, molekyler, celler osv. På samme måde er der mange forskellige elementer og skaler i hårde materialer, der er afhængige af og påvirker hinanden. Den dynamik vil vi gerne kunne se inde i et materiale, mens det er i brug, hvilket fremover bliver muligt i det mikroskop, vi har udviklet, forklarer Henning Friis Poulsen.
Kilde: DTU
