Die Anwendung von hochgeladenen Ionen umfasst verschiedenste Bereiche der Physik, beginnend mit industriellen Anwendungen bis hin zur modernen Medizin. Einige dieser Anwendungsfelder von hochgeladenen Ionen sollen in den nachfolgenden Abschnitten illustriert werden.

Nanostrukturierung

Wechselwirkungen langsamer hochgeladener Ionen mit Festkörperoberflächen erzeugen nanometergroße Oberflächenstrukturen. Die Strukturgröße hängt sowohl von der Ladung des Ions und somit von dessen potenzieller Energie, als auch von der kinetischen Energie des Projektils ab. Die hohe Sekundärteilchenausbeute beim Einschlag eines hochgeladenen Ions kann für neue Entwicklungen und neue Technologien im Bereich der Oberflächenanalyse und Oberflächenmodifikation genutzt werden (beispielsweise TOF-SIMS mit hochgeladenen Ionen - HCI-TOF-SIMS).

Applications: Nanostructures: Xe20+ at 4 keV

HOPG 20 nm x 20 nm
Xe20+bei 4 keV (erzeugt mit einer Dresden EBIT)
(mit freundlicher Genehmigung von Dr. Facsko, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf)

Applications: Nanostructures: Ar16+ at 8 keV

MICA 250 nm x 250 nm
Ar16+ bei 8 keV  (erzeugt mit einer Dresden EBIT) 
(mit freundlicher Genehmigung von Prof. Schleberger, Universität Duisburg-Essen)


Weitere Anwendungen

Medizinische Teilchentherapie

Diagramm mit der Verteilung von Krebsbehandlungen

Röntgenspektroskopie

Spektrum einer dielektrischen Anregung eines Argonions

Ionenfeinstrahlen (FIB)

SEM BIld einer Schachbrettmuster-Probe

TOF-SIMS

Time of Flight Secondary Ion Masssectroscopy