Materialforschung mit Positronen

Mit der Bonner Positronenmikrosonde BPM, dem weltersten Positronen-Mikroskop, werden Untersuchungen der Materialeigenschaften von Stählen und Aluminiumlegierungen durchgeführt. Mit der BPM können laterale Fehlstellendichtestrukturen bis in den Mikrometerbereich aufgelöst werden. Weiterhin wurden Berechnungen zur elektronischen Struktur der im Experiment untersuchten Stoffe vorgenommen.

Positronen sind die Antiteilchen der Elektronen. Treffen beide Teilchen zusammen, so zerstrahlen (annihilieren) sie unter Aussendung von γ-Quanten. Abhängig von der kinetischen Energie die beide Teilchen zusätzlich zu ihrer Ruhemasse tragen kann man Winkelabweichungen beobachten. Dies und die Tatsache, dass die Lebensdauer eines Positrons in einem Festkörper von der Dichte der Elektronen darin beeinflusst wird ermöglicht interessante Experimente. Die Experimente die in der Gruppe Maier durchgeführt werden, lassen Rückschlüsse auf den Aufbau des untersuchten Materials zu.