Wien - Die Bewegungen von einzelnen Kohlenmonoxid-Molekülen
auf einer Platin-Oberfläche haben Wissenschafter der Leiden
University (Niederlande) in Zusammenarbeit mit Andreas Eichler
(Institut für Materialphysik der Uni Wien) gleichsam gefilmt.
Gesteuert und gleichzeitig beobachtet wurden die Moleküle mit Lasern,
die Erkenntnisse der Forscher sind nicht zuletzt für die
Katalysator-Technik von Bedeutung und wurden in der jüngsten Ausgabe
der Wissenschaftszeitschrift "Science Express" veröffentlicht.
An Oberflächen von Katalysatoren werden Moleküle getrennt, verbunden, um- oder
abgebaut. Bisher kannten Wissenschafter vor allem die Situationen
vorher und nachher und errechneten daraus, was sich am Katalysator
abspielte. Mit der neuen Methode des niederländisch-österreichischen
Teams ist es nun erstmals gelungen, die Bewegung von einzelnen
Molekülen - im speziellen Fall Kohlenmonoxid - gleichsam wie in einem
Film zu beobachten.
Praktisch lückenlose Beobachtung
Als Trägersubstanz wählten die Wissenschafter gestuftes Platin,
wobei die einzelnen Stufen jeweils nur vier Moleküle breit waren. Die
Oberfläche wurde zuerst im Hochvakuum mit Kohlenmonoxid
bedampft und dann ein Teil durch Erhitzen wieder entfernt. Übrig
blieben nur die Moleküle, die direkt an der Stufenkante angedockt
waren. Diese Kanten-Moleküle haben eine geringfügig unterschiedliche
Bindung an das Platin, somit ein unterschiedliches
Schwingungsverhalten bei Anregung und das lässt sich messen.
Anschließend wurden Teilchen mit einem Laser gleichsam über die
Oberfläche des Platins gejagt und dabei laufend - ebenfalls mit einer
die Schwingungsfrequenz beoachtet. Je nachdem, an welcher Stelle sich
ein einzelnes Molekül gerade befand, lieferte es unterschiedliche
Daten. Damit ist es laut Eichler erstmals gelungen, die Teilchen
praktisch lückenlos beobachten zu können. Bisher beobachteten die
Forscher meist "vorher und nachher". Die Ergebnisse sind für das
Verständnis, was an Katalysatoren passiert, von entscheidender
Bedeutung. (APA)