Kleinste Objekte manipulieren und analysieren zu können sind für die Nanotechnologie grundlegende Fähigkeiten. Dies ist auf atomarer Ebene mithilfe der Rastertunnelmikroskopie möglich.

Bei dieser experimentellen Methode wird ein Objekt mit einer sehr feinen Spitze abgetastet, die im Idealfall in einem einzelnen Atom endet. So lassen sich wichtige Information über die Oberflächenbeschaffenheit der Struktur gewinnen. Darüber hinaus können mit der Spitze des Rastertunnelmikroskops (RTM) kleinste Strukturen Atom für Atom aufgebaut werden. Dazu muss das Mikroskop auf eine Temperatur Nahe das absoluten Nullpunkt abgekühlt werden. Um die notwendige Stabilität und Präzision zu erlangen arbeitet man bei Temperaturen von -269°C .

Die Animation zeigt einen Flug durch die Messdaten-Landschaft einer mittels RTM-Spitze abgetasteten Höhenkontur aus sechs Indium-Atomen auf einer Indium-Arsenid-Oberfläche. Die Atome sind weniger als einen Nanometer voneinander entfernt und zu einer Kette angeordnet. Mit solchen Strukturen lassen sich fundamentale quantenmechanische Phänomene studieren.

Weiter zur aktuellen Forschung am PDI: Rastertunnelmikroskopie

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