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News: Forscher erzeugen virengroße Heliummoleküle

Wissenschaftler der École Normale Supérieure in Paris schufen für einen extrem kurzen Sekundenbruchteil vergleichsweise riesige Moleküle aus zwei Atomen des Edelgases Helium. Mit 10 bis 100 Nanometer erreichten die Moleküle die Größe eines Virus und stellten so einen neuen Größenrekord für zweiatomige Moleküle auf.

Helium ist ein Inertgas, das normalerweise keine Bereitschaft zeigt, Moleküle zu bilden. Jérémie Léonard und seine Kollegen kühlten deshalb zunächst das Gas auf ultrakalte zehn Mikrokelvin ab. Anschließend versetzten sie die Atome mit Laserblitzen bestimmter Wellenlänge in einen Zustand, in dem sie sich anziehen (Photoassoziation): Sie induzierten mit dem Licht Dipole, also eine nicht symmetrische Ladungsverteilung im Atom. Der Nachweis der Moleküle erfolgte indirekt anhand der Temperaturerhöhung der Gaswolke, denn diese zeugt von der erfolgreichen Absorption des Laserlichts. Rund 100 000 Moleküle ließen sich so für die Dauer von 50 Nanosekunden erzeugen.

Derlei Experimente sollen neue Erkenntnisse über das Helium-Atom liefern und dienen ferner der Überprüfung rechnerischer Methoden der Quantenchemie.

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  • Quellen
Physical Review Letters 91: 073203 (2003)

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