Elektrontornado’s onthullen magnetisme met nanoresolutie

Onderzoekers van de TU Wenen hebben een nieuwe manier laten zien om met name magnetische eigenschappen van materialen te bestuderen. Zij geven elektronenbundels een zwieper, zodat ze als een soort tornado gaan roteren. Ingebouwd in een elektronenmicroscoop kan deze vondst ervoor zorgen dat magnetisme met nanometerresolutie in kaart is te brengen.

De crux is een schermpje bedekt met een heel dun laagje siliciumnitride in combinatie met een astigmatische lens, die invallende elektronen een faseverschuiving meegeven. Daarop neemt de bundel het kwantummechanische equivalent aan van een tornado of draaikolk. Het resulterende impulsmoment kunnen ze overdragen op objecten of moleculen, waarop deze hun eventuele magnetische eigenschappen verraden.