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Winzige Kraft zwischen Fullerenen

Von Rainer Scharf

Zwischen den fußballförmigen Molekülen aus 60 Kohlenstoffatomen, den Buckminsterfullerenen, tritt möglicherweise eine bislang unbekannte Kraft auf, wenn sie in flüssigem Quecksilber schwimmen. Das haben Rechnungen von Wissenschaftlern aus Deutschland und den Vereinigten Staaten gezeigt. Diese Wechselwirkung ähnelt der sogenannten Casimir-Kraft des leeren Raumes, die die Anziehung zwischen zwei eng benachbarten parallelen Spiegeln bewirkt. Die Wissenschaftler erklären sie dadurch, daß Fullerene oder andere in Quecksilber schwimmende Partikeln die Bewegungsfreiheit der Elektronen einschränken, die sich in diesem Metall normalerweise ungehindert bewegen können. Dadurch ändert sich die Energie der Teilchen. Diese nimmt - abhängig von der Lage der im Quecksilber schwimmenden Partikeln - zu oder ab. Die Energieänderung macht sich als eine Kraft zwischen den Partikeln bemerkbar, die je nach Abstand anziehend oder abstoßend sein kann ("Physical Review Letters", Bd. 87, Nr. 120404). Die Wechselwirkung sollte - falls sie tatsächlich existiert - auch zwischen Atomkernen auftreten, die sich in einem Gas von Neutronen, etwa in einem Neutronenstern, befinden. In diesem Fall schränken die Atomkerne die Bewegungen der Neutronen in ähnlicher Weise ein wie die Fullerene die Bewegungen der Elektronen im Quecksilber. 

Frankfurter Allgemeine Zeitung, 26.09.2001, Nr. 224 / Seite N1

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