Neutronentomographie zeigt Wasseraufnahme von Wurzeln

Neutronentomographie zeigt Wasseraufnahme von Wurzeln
Die zeitaufgelöste 3D-Neutronentomographie zeigt den Aufstieg deuterierten Wassers im Wurzelsystem einer Lupinenpflanze (© C. Tötzke / Uni Potsdam)

Die ultraschnelle 3D-Neutronenbildgebung kann den den Transport von Wasser im Boden und die anschließende Aufnahme durch die Wurzeln von Lupinen visualisieren.

  • Datum:
    26.09.2019
  • Autor:
    A. Rötger (mh/ktg)
  • Quelle:
    Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH

Das tomographische Verfahren erzeugt alle 1,5 Sekunden eine vollständige 3D-Aufnahme und ist damit siebenmal so schnell wie zuvor. Die Erkenntnisse sind hilfreich, um die Wasser- und Nährstoffaufnahme von Nutzpflanzen besser zu verstehen.
Bisher dauerten 3D-Aufnahmen mit zeitaufgelöster Neutronenbildgebung mindestens zehn Sekunden pro Aufnahme. Damit war es schwierig, schnelle Prozesse wie die Infiltrierung des Wurzelraumes mit Wasser im Detail zu dokumentieren. Ein sehr viel intensiverer Neutronenstrahl erlaubt es nun, die Aufnahmezeit pro Tomogramm auf nahezu eine Sekunde zu reduzieren.

Das Verfahren wurde am Helmholtz-Zentrum Berlin entwickelt. Die Messungen fanden an der Neutronenquelle des Instituts Laue Langevin in Grenoble, Frankreich statt. Die Methode ist auch für die Analyse von Transportprozessen in anderen Materialien interessant.