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Schreiben mit einzelnen Atomen

Grant Simpson aus der Arbeitsgruppe "Single-Molecule Chemistry" ist es gelungen, einzelne Silberatome auf der Oberfläche eines Silberkristalls präzise anzuordnen. Diese "bottom-Up" Strukturierung von Materie ist ein Langzeittraum der Wissenschaft und wurde in den 1990-er Jahren bei IBM erstmals realisiert. Nun konnte im Bereich Physikalischer Chemie der Universität Graz das Wort GRAZ auf einer Länge von nur 15 Nanometer damit geschrieben werden, das ist vermutlich der kleinste künstliche Schriftzug der überhaupt möglich ist.

Die einzelnen Atome müssen zuerst gezielt hergestellt und anschließend mit einem Rastertunnelmikroskope abgebildet werden wofür die Probe auf 7K abgekühlt wird. Danach wurden die einzelnen Atome mit speziellen Manipulationsprozessen, die auf anziehenden oder abstossenden interatomaren Kräften beruhen, verschoben. Im Rahmen eines Forschungsprojektes des FET ("Future Emerging Technologies") Programms der Europäischen Union beschäftigt sich Grant Simpson mit der Untersuchung mechanischer Eigenschaftern einzelner Moleküle als Zahnräder, um gezielte Arbeit zu leisten. Dafür ist es wichtig, Atome kontrolliert positionieren zu können, um sie als "Lager" und Achse für molekulare Rotoren zu verwenden.

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