Ultraschnelle Dynamiken von Nanopartikeln in höchst intensiven Röntgenpulsen

With the advent of X-ray free electron laser, such as the Linac Coherent Light Source (LCLS), structural studies on non-repetitive and non-reproducible nanoparticles, such as single bio-molecules appear imminent. A key challenge to increasing the resolution of single particle imaging is radiation damage. Only a sound understanding of the underlying damage processes, such as the nanoplasma expansion, can overcome this challenge and will lead to higher spatial resolutions. As possibility to achieve higher resolutions, sacrificial layers have been proposed to slow the nanoplasma expansion. Mit der Entwicklung von Freie-Elektronen-Lasern im Röntgenbereich, wie der Linac Coherent Light Source (LCLS), sind strukturelle Studien an Nanopartikeln möglich. Eine Herausforderung bei diesen Studien mit höchst intensiven Röntgenpulsen ist die Schädigung der Nanopartikel, da dies die Auflösung limitiert. Nur ein fundiertes Verständnis von Strahlungsschäden, wie die Nanoplasma-Bildung und -Expansion, kann helfen die Auflösung verbessern. Als eine Möglichkeit die Auflösung zu verbessern, wurde vorgeschlagen, dass eine Schutzhülle die schädigenden Prozesse und die Expansion von Nanopartikeln verlangsamen können.