ICEM

Die komplexen Fragestellungen moderner Grundlagenforschung im Bereich der Geowissenschaften überfordern häufig die einzelnen Institute sowohl personell wie auch finanziell. Durch Konzentration der Kräfte kann diesem Mangel abgeholfen werden. Darüber hinaus ist zu erwarten, daß die Kooperation der verschiedenen geowissenschaftlichen Disziplinen unter Einbeziehung der Physik sowohl zu einer gegenseitigen Befruchtung als auch zum Betreten von wissenschaftlichem Neuland und damit zu Spitzenforschung führt. Vor diesem Hintergrund wurde von verschiedenen Arbeitsgruppen der Universität das Interdisziplinäre Centrum für Elektronenmikroskopie und Mikroanalyse, ICEM, gegründet. ICEM stellt ein Arsenal von modernen, sich ergänzenden analytischen Großgeräten zur Forschung vornehmlich im Grundlagenbereich zur Verfügung. Es betreibt diese Geräte kooperativ und entwickelt sie und die mit ihnen verbundenen Methoden weiter. Dies geschieht ausschließlich geleitet von wissenschaftlichen Erfordernissen, fachübergreifend und interdisziplinär. ICEM ist auch offen für selbstverantwortete und selbst durchgeführte Grundlagenforschung anderer Institute der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster und gegebenenfalls von außerhalb. ICEM wird von folgenden Arbeitsgruppen getragen: Institut für Planetologie (Jessberger); Institut für Mineralogie (Putnis); Physikalisches Institut (Kohl); Geologisch-Paläontologisches Institut und Museum (Kerp).

Geräte
Zu ICEM gehören zur Zeit (2001) folgende Geräte:

• Analytisches 300 keV-Transmissions-Elektronenmikroskop mit Energiefilter (ATEM-EELS) und den zugehörigen Präparationseinrichtungen
• Analytisches Rasterelektronenmikroskop (SEM mit EDX)
• Elektronenstrahlmikrosonde (EMP)
• Feldemissionsrasterelektronenmikroskop mit Kathodolumineszenzeinrichtung und EDX (FE-SEM-KL)
• Flugzeit-Sekundärionen-Massenspektrometer (TOF-SIMS)
• 200 keV-Feldemissions-Transmissionselektronenmikroskop mit integriertem abbildendem Energiefilter (zusammen mit dem Institut für Materialphysik; in Vorbereitung)
• Geräte und Reinsträume zur Probenpräparation

Zum Jahreswechsel 2001/2002 wird eine umfangreiche Erneuerung wichtiger Komponenten der beiden SEMs und des TOF-SIMS mit Landes- und Universitätsmitteln durchgeführt.

Personal
Das Personal des ICEM rekrutiert sich aus den Mitarbeitern der beteiligten Institute. Es wird vorwiegend durch Drittmittel finanziert. Zur wissenschaftlichen Betreuung des Transmissionselektronenmikroskops wurde eine freigewordene Dauerstelle des Instituts für Mineralogie entsprechend umgewidmet. Die Weiterentwicklung in Forschung und Lehre im Bereich Elektronenkristallographie soll durch eine Professur gefördert werden. Der Fachbereich Geowissenschaften hat der Ausschreibung bereits zugestimmt, eine Entscheidung des Rektorats steht noch aus.

Lehre
Von den an ICEM beteiligten Arbeitsgruppen werden gemeinsam in jedem Semester Transmissionselektronenmikroskopischen Übungen als einwöchige Blockveranstaltung angeboten. Durch diese interdisziplinäre Verzahnung des Lehrangebots kann den teilnehmenden Studierenden aller beteiligten Fachrichtungen im Haupt- bzw. Graduiertenstudium ein Überblick über ein breites Spektrum moderner Methoden der Transmissionselektronenmikroskopie vermittelt werden. Darüber hinaus werden in den Fachbereichen weitere Vorlesungen und Seminare zu einschlägigen Themen angeboten. Als Beispiele seien genannt die Vorlesungen über Hochauflösende Elektronenmikroskopie und über Analytische Elektronenmikroskopie, an denen jeweils Studierende verschiedener Fächer teilnehmen. Außerdem wird ständig eine Reihe von Diplom- und Doktorarbeiten unter wesentlicher Nutzung des ICEM-Geräteparks angefertigt.

Forschung
Die im Berichtszeitraum bearbeiteten wissenschaftlichen Fragestellungen erstrecken sich über viele Bereiche der Erd- und Materialwissenschaften: Von der Entwicklung von Mikrostrukturen in Mineralen bis zu Metamorphoseprozessen in Asteroiden, von Flüssigkeitseinschlüssen als genetische Indikatoren bis zur Frage nach dem Leben auf dem Mars, von Kristallisations- und Auflösungsprozessen bis zu zirkumstellaren Kondensaten, von der Vorbereitung von Weltraumexperimenten bis zur Temperaturgeschichte des Mars. Darüber hinaus werden methodische Untersuchungen zur quantitativen Auswertung von hochaufgelösten Elementverteilungsbildern durchgeführt. Schließlich wurden die Arbeiten zur Quantifizierung von TOF-SIMS-Messungen sowohl anorganischer Materialien (Gläser, Minerale) als auch organischer Substanzen intensiviert, soweit letztere für die Extraterrestrik relevant sind. Viele der Forschungsaktivitäten im ICEM werden in internationaler Kooperation mit Partnern und Gastforschern u.a. aus Frankreich, Rußland, Ukraine und den USA durchgeführt.

Die vielen im ICEM erarbeiteten Forschungsergebnisse finden ihren Niederschlag in zahlreichen Publikationen. Sie wurden im Forschungsbericht der beteiligten Institute bzw. Arbeitsgruppen aufgenommen.