Bausteine der Stoffe

Welt der Atome und Moleküle

In der Welt der Atome und Moleküle begegnen sich Physik, Chemie und Nanotechnologie. Immer genauere Messmethoden sind dabei von interdisziplinärem Nutzen.

Quantensprung im Atom

Bildbeschreibung:
Unteilbare Grundbausteine sollten die Atome nach der Vorstellung der griechischen Philosophen Leukipp und Demokrit sein. Doch Atome bestehen ihrerseits aus einem Atomkern, um den eine Schar von Elektronen kreist. Und es sind diese Elektronen, die vor allem die chemischen Eigenschaften der Atome bestimmen. Das Bild zeigt das Bohrsche Atommodell eines Atoms mit drei Elektronen. Wenn ein Elektron von einer höheren auf eine niedrige Bahn springt, sendet es Energie aus.

Vor fast 2500 Jahren hatten der griechische Philosoph Leukipp und sein Schüler Demokrit eine revolutionäre Idee: Materie ist keine gleichmäßig verteilte Substanz, sondern besteht aus kleinsten, unteilbaren Grundbausteinen. Erste experimentelle Beweise für die Existenz der Atome lieferte jedoch erst die Chemie des frühen 19. Jahrhunderts.

Trotz ihrer langen Geschichte ist die Erforschung der Atome bis heute keine abgeschlossene Wissenschaft. Neue Techniken machen es vielleicht schon bald möglich, einzelne Atome zu manipulieren und so beispielsweise atomare Datenspeicher zu entwickeln. Spezielle quantenmechanische Zustände könnten zu abhörsicheren Datenübertragungen führen. Die Atomforschung bleibt auch im 21. Jahrhundert spannend.

• THEMEN: Ein tiefer Blick auf die Materie

  

  Die Atomphysik hat eine lange Geschichte, aber dennoch gibt es immer wieder Neues zu entdecken. So führen quantenmechanische Effekte zu neuen Phänomenen wie der Suprafluidität oder den Bose-Einstein-Kondensaten. Je besser wir das Verhalten von Atomen und Molekülen verstehen, desto mehr Möglichkeiten für technische Anwendungen eröffnen sich uns. [mehr...] (URL: http://www.weltderphysik.de/de/3779.php)
   

  

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