Ein Thermometer für Nanostrukturen
Forscher des Oak Ridge National Laboratory in Tennessee (USA) haben eine Technik entwickelt, mit der sich die Temperatur in Strukturen im Nanometermaßstab messen lässt.
Die Methodik beruht auf der sogenannten „Electron Energy Gain Spectroscopy“, bei der mithilfe eines Rastertransmissionselektronenmikroskops (STEM) die Energieübertragung (Gewinn und Verlust) auf Elektronen durch Wechselwirkung mit der Oberfläche einer Probe gemessen wird. Weil das Verhältnis von Energieverlust zu Energiegewinn von der Temperatur abhängt, lässt sich diese mit der hohen Auflösungen des Elektronenmikroskops bestimmen, ohne dass eine Kalibrierung der Messanordnung notwendig wäre.
Das Team, in dem Forscher des Oak Ridge National Laboratory mit Entwicklern der Firmen Nion (von ihnen stammt das verwendete STEM) und Protochips (Entwickler der im Experiment verwendeten Heizchips) zusammengearbeitet haben, veröffentlichte seine Ergebnisse in der Zeitschrift „Physical Review Letters“. Die Technik soll nun beispielsweise auf Temperaturmessungen in Halbleitermaterialien oder mikroelektronischen Komponenten angewandt werden.
