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News: Ein Ärgernis wird zur Methode

Bei der Beobachtung der Auf-und-Ab-Bewegung von mikroskopischen Plastikperlen maßen dänische Wissenschaftler die Stärke der kürzesten Sprungfeder, die bisher gefunden wurde. Sie fanden so eine neue Methode, um die Dehnbarkeit von Polymeren zu untersuchen.
Der Physiker Giovanni Zocchi und seine Doktorandin Henriette Jensenius vom Niels Bohr Institut in Kopenhagen beschäftigen sich mit der Messung von Wechselwirkungen zwischen einer Glasoberfläche und mikroskopischen Plastikperlen, die in Wasser treiben. Dabei beobachteten sie ein seltsames Phänomen: Manchmal setzte sich eine Perle am Grund der Glasschale fest. Die Perle war „ausgefranst“ und hatte sich mit dem gelösten Faden an das Glas gebunden. Jensenius meint, durch diese Anheftung seien schon andere Forscher verärgert worden, aber sie und Zocchi hätten beschlossen, diese Erscheinung wissenschaftlich zu untersuchen.

Die beiden Wissenschaftler hatten schon in ihrer bisherigen Arbeit mit Hilfe von Lasern präzise Messungen der Höhe der Perlen über der Oberfläche durchgeführt. Indem sie die festgesetzten Perlen während ihrer Auf-und-Ab-Bewegungen verfolgten, konnten sie die Stärke der Kräfte bestimmen, die auf die Körper einwirkten. Nachdem Zocchi und Jensenius die elektrostatische Abstoßung und andere Kräfte berücksichtigt hatten, erkannten sie, daß die übrigbleibende Kraft in sehr guter Näherung der Streckung des Polymers proportional ist. Diese verhält sich also wie eine ideale (Hookesche) Feder. Die Kraft, die die Polymerkette aus ihrer Ruheposition auslenkt, stammt von Wassermolekülen.

In früheren Experimenten konnte schon die Dehnung längerer Polymerstränge gemessen werden – aber nur unter hohem Druck. Nun existiert eine neue und behutsamere Methode, um die Widerstandsfähigkeit eines Polymers gegen Streckung zu untersuchen.

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