Wissenschaft Super-Mikroskop „Salve“ zieht auf den Oberen Eselsberg

Achtung, die Möbelpacker kommen: Nach der Anlieferung aus Heidelberg gestern Morgen muss das Super-Mikroskop „Salve“ (rechts) erst mal zusammengebaut werden. Prof. Ute Kaiser (unten) überwacht alles mit kritischem Blick.  
Achtung, die Möbelpacker kommen: Nach der Anlieferung aus Heidelberg gestern Morgen muss das Super-Mikroskop „Salve“ (rechts) erst mal zusammengebaut werden. Prof. Ute Kaiser (unten) überwacht alles mit kritischem Blick.   © Foto: Volkmar Könneke
Von Christoph Mayer 29.09.2017
Seit Donnerstag hat Ulm einen weiteren Superlativ zu bieten: das modernste Elektronenmikroskop der Welt.

Es hat 10,6 Millionen Euro gekostet. Es logiert in einem erschütterungssicheren und vollklimatisierten Neubau für fast vier Millionen Euro. Es kann Atome und sogar subatomare Strukturen im milliardstel  Millimeterbereich sichtbar machen. Es soll die Forschung von Quantenphysikern, Medizinern und Chemikern mit Siebenmeilenstiefeln voranbringen. Es ist einzigartig auf der Welt – und es steht seit Donnerstag auf dem Oberen Eselsberg: das Elektronenmikroskop „Salve“.

Herrin des Projekts ist eine zierliche Frau, die am Ankunftstag doppelt Grund zur Freude hatte. Prof. Ute Kaiser, Leiterin der Abteilung Materialwissenschaftliche Elek­tronenmikroskopie der Uni Ulm, feierte Geburtstag und war angesichts der parallel stattfindenden „Einzugsparty“ quasi aus dem Häuschen.

Täglich nach Heidelberg

Zwar arbeiten sie und ihr 24-köpfiges Team schon seit einem Jahr mit  „Salve“. Bisher aber in Heidelberg, wo das im Besitz der Universität Ulm stehende (Achtung Zungenbrecher!)  Niederspannungstransmissionselektronenmikroskop auf angemietetem Terrain stand. 

Denn wegen des Straßenbahnbaus auf dem Ulmer Campus gab es zunächst keinen geeigneten Platz für das hochempfindliche Teil. Erst mit Fertigstellung des neuen Mikroskop-Gebäudes am abseits der Tramlinie gelegenen Oberberghof konnte umgezogen werden. „Jetzt ist Schluss mit der Fahrerei, jetzt legen wir richtig los“, sagt Kaiser.

„Zwei Brillen“

Leistungsfähige Elektronenmikroskope gibt es viele. Sie arbeiten aber mit hohen Spannungen. Das hat zur Folge, dass die untersuchten Materialien Strahlenschäden davontragen oder sogar zerstört werden, „weil die Elek­tronen nahezu mit Lichtgeschwindigkeit auf die Moleküle runtersausen“, wie Kaiser erklärt. „Salve“ schone die Materialien, es kommt mit Niedrigspannung aus.  Das Gerät sieht dennoch megascharf, weil  es – und das macht  es einzigartig – ein doppeltes Korrektorsystem besitzt. „Unser Mikroskop hat sozusagen zwei Brillen auf“, erklärt die Materialwissenschaftlerin, die die Idee dazu seit 2008 verfolgt und mit umgesetzt hat.

Was die Wissenschaft davon hat? Salve könne die Bewegungen und Interaktionen von Atomen „mit nie gekannter Präzision“ sichtbar machen, sagt Kaiser. Ein Hauptschwerpunkt sei die Untersuchung neuartiger Materialien, die so „dünn“ sind, dass sie nur aus zwei Dimensionen bestehen. Solche, nur ein Atom dicke Bauelemente braucht man etwa zum  Bau leistungsfähiger Rechner der Zukunft, Stichwort: Quantencomputer.

Medizin könnte profitieren

Im Bereich der Batterieforschung soll „Salve“ helfen, elek­trochemische Prozesse auf atomarer Ebene sichtbar zu machen und so leistungsfähigere Batterien möglich machen. Und die Medizin, zum Beispiel die Aids-Forschung, könnte von der Fähigkeit des Mikroskops profitieren, einzelne Peptide abzubilden – um nur einige Beispiele zu nennen.

Der Name „Salve“ hat übrigens nichts mit dem lateinischen Wort für „Sei gegrüßt“ zu tun. Die Abkürzung steht für „Sub-Ångstöm Low Voltage Elektron Micoscropy“. Die Kosten für das Gerät tragen der Bund in Gestalt der Deutschen Forschungsgemeinschaft (5,3 Millionen Euro), das Land Baden-Württemberg (3,8 Millionen) und die Uni. Projektpartner waren die Heidelberger Firma CEOS und das US-niederländische Unternehmen FEI. Und weil das­ rund 3,9 Millionen Euro teure Gebäude erst aufgrund des Straßenbahnbaus notwendig wurde, beteiligen sich auch die Stadtwerke (SWU) mit 44 Prozent.

Hereinspaziert auf Goethes Fußmatte

Replik: „Salve“ steht nicht nur auf dem Mikroskop-Gebäude, sondern auch auf der Fußmatte am Eingang. Das Original liegt in Goethes Haus in Weimar, erzählt Prof. Ute Kaiser. Der Dichterfürst (1749 bis 1832) habe so seine Gäste willkommen geheißen. Kaiser hat eine Replik dieser Matte anfertigen lassen. Was aber nicht heißt, dass dort jeder ein- und ausgehen kann. Der Zutritt zum 350 Qua­dratmeter großen Neubau ist Forschern und Personal vorbehalten.