Eindhovense onderzoekers maakten een betaalbaar alternatief voor een Amerikaanse megalaser, met maar een fractie van de omvang.

De Amerikaanse laser, XFEL, is gebouwd bij Stanford University en meet een flinke kilometer. Het mega-apparaat werkt non-stop voor onderzoekers uit de hele wereld, maar kostte dan ook enkele honderden miljoenen. Een promovendus aan de Technische Universiteit Eindhoven ontwikkelde een veel kleiner alternatief, met een kostprijs van ‘slechts’ een half miljoen.

Waarom de XFEL zo bijzonder is? Hij stelt onderzoekers in staat om razendsnelle moleculaire processen op atomaire schaal te volgen. Eerst brengt de machine elektronen op snelheid, waarna ze worden omgezet in röntgenstraling met een golflengte van minder dan een nanometer. De Eindhovense vinding, poor man’s XFEL genaamd, gebruikt de elektronen zèlf voor de metingen, waardoor er slechts een centimeter voor de versnelling nodig is.

Marnix van der Wiel van de TU Eindhoven denkt dat met de nieuwe vinding de helft tot driekwart van het XFEL-onderzoek kan worden gedaan. Daarmee is het een goedkoop alternatief voor wetenschappers die in de vrijheid van hun eigen lab onderzoek willen doen en niet in de rij willen aansluiten bij de Amerikaanse of – in de nabije toekomst – Europese XFEL.

Van der Wiels Amerikaanse collega’s zijn het daar niet helemaal mee eens. Joachim Stöhr, directeur van de onderzoeksfaciliteit in Stanford, geeft toe dat het gebruik van elektronen een concurrerende techniek is voor het in beeld brengen van biomoleculen en feliciteert de Eindhovenaren met hun onderzoek. Maar, zo voegt hij daaraan toe: “Het gaat te ver om te zeggen dat hiermee de helft tot driekwart van het onderzoek kan worden uitgevoerd. De mogelijkheden van röntgenstraling zijn veel groter en worden in veel meer onderzoeksgebieden gebruikt.”

Bronnen: TU Eindhoven

Beeld: European XFEL