TU Berlin: Ein Haus für ein Mikroskop

Verantwortlich für den Bau ist das Gebäude- und Dienstemanagement der TU Berlin unter Leitung von Hans-Joachim Rieseberg. Im späten Frühjahr nächsten Jahres soll das Gebäude eingeweiht werden. Damit ein solches Hightech-Instrument exakt arbeiten kann, müssen elektromagnetische Streufelder, mechanische Vibrationen, akustische Störungen und Temperaturschwankungen so gering wie möglich sein. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, wird unter anderem ein Haus-im-Haus-Prinzip umgesetzt. Das heißt: Das Mikroskop wird in einem Haus mit einem eigenen Fundament stehen. Dieses Kernhaus wird von einem zweiten Haus, das die übrigen Räume beherbergt, umschlossen.

Die Konzeption der Haustechnik ermöglicht es, dass die Temperatur in den Mikroskopräumen innerhalb einer halben Stunde nur um 0,1 Grad Celsius schwankt. Die Dächer werden begrünt und dienen so als Klimapuffer. Die Klimaanlagen sind so ausgelegt, dass sie keine Geräusche produzieren. Um elektromagnetische Streufelder zu vermeiden, wurde bei der Standortwahl darauf geachtet, dass das Gebäude nicht in unmittelbarer Nähe steht von Wasser- und Fernheizungsleitungen und Geräten mit hohem Stromverbrauch und Stromleitungen. Um mechanische Vibrationen zu minimieren, wurde der Boden mittels 122 bis zu zehn Meter tiefen Pfählen verfestigt. Das Kernhaus wird auf einer ein Meter dicken Stahlbetonplatte errichtet, um Vibrationen des Straßenverkehrs zu reduzieren.

Zusammen mit der niederländischen Firma FEI entwickelt Prof. Dr. Michael Lehman, Leiter des Fachgebietes Elektronenmikroskopie und -holographie am Institut für Optik und Atomare Physik, ein speziell angepasstes Transmissionselektronenmikroskop ‘Titan 80-300 Berlin Holography Special’. Die Mittel dafür wurden über einen Großgeräteantrag bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) eingeworben. Das Mikroskop wird anteilig von der DFG und der TU Berlin finanziert. Das Besondere dieses Transmissionselektronenmikroskops ist, dass es für die Methode der Elektronenholographie elektronenoptisch optimiert und damit weltweit einzigartig ist. Michael Lehmanns Spezialgebiet ist die Elektronenholographie, eine physikalische Mess- und Auswertemethode, bei der nicht nur ein Teil der Informationen aufgezeichnet, sondern die vollständige Information der Elektronenwelle in einem Elektronenhologramm gespeichert wird. Damit werden die Analysemöglichkeiten eines Transmissionselektronenmikroskops erheblich erweitert. Das Mikroskop wird dann unter anderem für die wissenschaftlichen Untersuchungen im DFG-Sonderforschungsbereich Halbleiter-Nanophotonik (Sfb 787) und im DFG-Exzellenzcluster UniCat eingesetzt.

Im Spätsommer nächsten Jahres wird das ‘Titan’ in dem neuen Elektronenmikroskopie-Gebäude installiert. Neben diesem werden drei weitere Mikroskope, die an der TU Berlin bereits im Einsatz sind beziehungsweise bereits genehmigt wurden und ebenfalls auf besondere Bedingungen angewiesen sind, dort aufgestellt. “Damit schaffen wir an der TU Berlin sowohl für die Universtäten als auch für außeruniversitäre Forschungseinrichtungen und Unternehmen in der Region und darüber hinaus ein modernes Zentrum für Elektronenmikroskopie auf höchstem Niveau – mit kurzen Wegen und der schnellen Verfügbarkeit wissenschaftlicher Ergebnisse”, sagt Michael Lehmann.