Ludwig-Maximilians-Universität München
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Quantenoptik

Direkte Abbildung von Riesenmolekülen

München, 03.06.2019

Physiker der LMU und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben riesige zweiatomige Moleküle erzeugt und mit einem hochaufgelösten Mikroskop direkt abgebildet.

Das Bild zeigt eine künstlerische Interpretation des im Experiment verwendeten Objektivs, das benutzt wird, um eine einzelne atomare Lage im optischen Gitter abzubilden. Die roten Strahlen deuten die Laserstrahlen des Gitters an. Rechtsl ist ein die rekonstruierte Besetzung der einzelnen Gitterplätze gezeigt, wobei einzelne Rydberg Moleküle als fehlende Paare sichtbar werden (rot). (C. Hohmann)

Die optische Auflösung einzelner Konstituenten herkömmlicher Moleküle ist aufgrund der kleinen Bindungslänge im Sub-Nanometerbereich bisher nicht möglich. Physikern unter der Leitung von Immanuel Bloch, Professor für Experimentalphysik an der LMU und Direktor der Abteilung Quantenvielteilchensysteme am MPQ, ist es nun jedoch gelungen, Paare hochangeregter Atome auf dem Abstand eines Mikrometers zu binden. Die große Bindungslänge — vergleichbar mit kleinen biologischen Zellen wie etwa dem E. coli Bakterium — ermöglicht die mikroskopische Untersuchung der zugrundeliegenden Bindungsstruktur durch die direkte optische Auflösung der beiden gebundenen Atome. Darüber berichten die Forscher aktuell im Fachmagazin Science.

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