Wie sich der Physiker Gérald Dujardin von der Université Paris in Orsay ausdrückte, war die Entdeckung reine Glückssache. Ursprünglich wollte das Forscherteam die Möglichkeit untersuchen, Informationen auf einer Germaniumoberfläche zu speichern. Dazu legte es dort mittels eines Rastertunnelmikroskops einatomige Grübchen an. Die Wissenschaftler hofften, daß sich daran jeweils zwei Sauerstoffatome anhängen und eine Erhebung erzeugen – ähnlich einem Punkt der Blindenschrift. Im Labor verhielt sich jedoch alles ganz anders: Ein benachbartes Germaniumatom sprang auf die Sauerstoffatome und bildete ein neues Grübchen. Hiernach wurde die Grube durch weitere Sauerstoffatome angefüllt, und ein neues Germaniumatom fühlte sich angezogen... "Zu unserem Erstaunen", erinnert sich Dujardin, "hatten wir eine Kettenreaktion ausgelöst."

Bei den richtigen Bedingungen bezüglich Temperatur und Sauerstoffdruck kann sich diese Reaktion über die gesamte Germaniumoberfläche fortpflanzen. Von ihrem Ergebnis berichtete die Gruppe in Physical Review Letters vom 26. April 1999.

Jetzt sucht das Team nach komplexeren Atomstrukturen, die mit anderen Elementen als Sauerstoff reagieren würden, zum Beispiel mit Metallen. Derartige Strukturen könnten als Katalysatoren für bestimmte Reaktionen an nanochemische Reaktoren angehängt werden. Das Resultat zeigt, wie leistungsfähig ein Rastertunnelmikroskop eine Atomoberfläche sowohl darstellen als auch verändern kann, erläutert Phaedon Avouris, verantwortlich für Wissenschaft und Technologie im Nanometerbereich im T. J. Watson Research Center in Yorktown Heights, New York. "Es ist die erste Studie, bei der eine Reaktion mittels einzelner Atome präpariert und seine Chemie genau untersucht wurde", sagt der Forscher.