Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop

Wussten Sie schon, …

… wie der Meteorit in Russland identifiziert wurde?


Seit Menschengedenken sorgen Himmelserscheinungen immer wieder für spektakuläre Beobachtungen oder Weltuntergangsszenarien. Derzeit ist der Komet „Panstarrs“ in den Schlagzeilen, der bereits im Abstand von 160 Millionen Kilometern an der Erde vorbeigeflogen ist und nun bei seiner Kurve um die Sonne am hellsten strahlt. Noch spektakulärer dürfte im November der Komet „Ison“ sein, der laut NASA so hell wie ein Vollmond bei Tageslicht leuchten soll.

Doch leider gehen nicht alle Begegnungen mit Himmelskörpern so glimpflich aus wie in diesen beiden Fällen. So explodierte am 15. Februar 2013 über dem Ural ein Meteorit, der zirka 17 Meter groß war und 10.000 Tonnen wog. Dabei wurden etwa 1.200 Menschen verletzt, vor allem durch zersplitterte Glasscheiben. Die Überreste des Meteoriten stürzten in den Tscherbakul-See. Da dieser zugefroren war und der Einschlagkrater zunächst nicht untersucht werden konnte, sammelten Wissenschaftler Dutzende kleiner Gesteinsfragmente, die sich durch die Wucht des Einschlages rund um den See verteilt hatten. Diese analysierten sie am Research and Educational Center „Nanomaterials and Nanotechnologies“ der Ural-Universität in Jekaterinenburg, unter Anleitung von Prof. Dr. Victor Grokhovsky, mit einem ZEISS Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop SIGMA.

Die Forscher konnten eindeutig feststellen, dass die Gesteinsstücke tatsächlich vom Meteoriten stammen. Mit einem Eisengehalt von rund zehn Prozent ist er ein klassischer Chondrit, eine der verbreitetsten Meteoriten-Arten. Der Nachweis lief über die Elementanalyse mit der EDX-Methode. EDX steht für energiedispersive Röntgenspektroskopie. Bei der Betrachtung eines Objektes im Elektronenmikroskop gibt es verschiedene Wechselwirkungen zwischen der Probe und den Elektronenstrahlen. Eine besteht darin, dass die Probe schwache Röntgenstrahlen aussendet. Deren Energie ist abhängig von der untersuchten Materie. Der EDX-Detektor kann die erzeugte Röntgenstrahlung nach ihrer Intensität analysieren und die elementare Zusammensetzung der Probe ermitteln.

Das Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop eignet sich besonders gut für die Materialanalyse, beispielsweise von unterschiedlichen Gesteinsarten. Durch seine kontrastreiche Bildgebung ist es in der Lage, auch stark topografische Proben in einer hervorragenden Auflösung darzustellen. So konnte es auch die Gesteinssplitter als Überreste des außerirdischen Besuchers identifizieren.

12. März 2013

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