Studerende udvikler diamant-røntgenlinser

mandag 26 aug 19
|
af Tom Nervil

Kontakt

Jesper Hanberg
Leder af Fabrikations Support, Ph.D.
DTU Nanolab
45 25 58 28

Kontakt

Henning Friis Poulsen
Professor
DTU Fysik
45 25 31 19

Steffen Sloth skal fremstille diamantlinser, som skal anvendes i verdens kraftigste forskningsbaserede røntgenudstyr – et rent ønskeprojekt.

”DTU Fysik tilbød en virksomhedsdag, hvor blandt andre JJ X-Ray kom på besøg. Her mødte jeg Paw Kristensen, som fortalte om hele processen. Det tiltalte mig meget, at projektet handlede om at udvikle et reelt produkt,” fortæller Steffen Sloth.

Produktet er en diamantlinse, som skal anvendes i verdens mest avancerede røntgenapparater. For at lykkes med det skal Steffen Sloth optimere plasma-ætsningsprocessen, så laserens slibning af de kunstige diamanter opnår så minimale ujævnheder i overfladen som muligt. Det sker i samarbejde med DTU Nanolab, som har helt unikke faciliteter til denne type fremstilling. 

”Vi har både udstyr og erfaring med Compound Reflective Lenses (CRL), hvor vi ætser i diamanter. Nu skal vi tage metoden et skridt videre, så linserne får den mest optimale kohærente stråle (en forstærket lysstråle, hvor lysbølgerne er "i takt" med hinanden, red.),” forklarer Jesper Hanberg, der er supervisor fra DTU Nanolab.

"Vi har både udstyr og erfaring med Compound Reflective Lenses (CRL), hvor vi ætser i diamanter. Nu skal vi tage metoden et skridt videre, så linserne får den mest optimale kohærente stråle"
Jesper Hanberg, der er supervisor på DTU Nanolab

Diamantlinserne skal både optimeres ved simulering (design og beregning) med et computerværktøj, der er udviklet på DTU Fysik, og derefter skal de fremstilles fysisk.

”Jeg har ikke lavet fabrikation tidligere, men har deltaget på kurser og har også lavet projekter med neutronspredning og røntgenspredning, så det er spændende at fremstille noget til den virkelige verden,” siger Steffen Sloth.

Virksomhedssamarbejde

Virksomheden JJ X-Ray, der udvikler højt specialiserede komponenter til røntgen, synkrotron-stråling og neutroninstrumenter, har været med til at formulere projektet.

”Vi har tidligere arbejdet sammen med DTU Innovation og DTU Link, så vi har et rigtig godt indtryk af DTU. Det har derfor været ret naturligt for os at formulere et masterprojekt med et helt klart formål. Der skal udvikles linser i enkelt-krystallisk materiale, så den stråle, der ledes igennem linsen er kohærent,” fortæller Paw Kristensen, der er supervisor hos JJ X-Ray.

Tre uger til Chicago

Advanced Photon Source (APS) i Chicago, hvor Steffen Sloth skal teste resultatet af sit masterprojekt.
(Advanced Photon Source (APS) i Chicago, hvor Steffen Sloth skal teste resultatet af sit masterprojekt.)

Som en del af sit masterprojekt skal Steffen Sloth til Chicago og udføre karakterisering af diamantlinserne i The Advanced Photon Source (APS), der drives af det amerikanske energiministerium. Her skal diamantlinserne testes, måles, efterprøves og karakteriseres ved hjælp af røntgenstråler. Projektet er bevilget stråletid i synkrotronen mod, at Steffen Sloth udgiver en videnskabelig artikel om det efterfølgende. Det er dermed et masterprojekt, som ikke bare resulterer i et anvendeligt produkt, men som også formidler resultaterne til omverden. Selv om det virker omfattende, er Steffen Sloth fortrøstningsfuld: 

”Det er et presset forløb med mange ting, der skal læres, og der skal helt sikkert være progression i processen for at nå i mål, men jeg tror på det!”

Laser Tool
(Den berømte 3D Micro Mac Picosecond laser)

 

Nyheder og filtrering

Få besked om fremtidige nyheder, der matcher din filtrering.
https://www.nanolab.dtu.dk/nyheder2/nyhed?id=5B20D877-06B1-4D95-AE78-3852A978CAF3
23 SEPTEMBER 2019