
Quanteneffekte Wenn der Tiger aus dem unüberwindbaren Käfig entkommt
Selten werden Quanteneffekte für schwere Atome beobachtet. Jetzt ist das geglückt.
RUB-Chemiker haben gezeigt, dass sich Kohlenstoffatome wie Teilchen und wie Wellen verhalten können. Für Lichtteilchen oder Elektronen wurde dieses Doppelleben bereits hinlänglich beschrieben. Für schwere Atome wie den Kohlenstoff konnten Forscher das Welle-Teilchen-Phänomen hingegen bislang nur selten beobachten.

Das Team um Prof. Dr. Wolfram Sander und Tim Schleif vom Exzellenzcluster Resolv zeigte, dass Kohlenstoffatome tunneln können: Sie überwinden eine energetische Barriere, obwohl sie eigentlich nicht genug Energie besitzen, um das zu tun. Sander veranschaulicht das Paradoxon: „Es ist, als würde ein Tiger seinen Käfig verlassen, ohne über den Zaun zu springen, weil der Zaun zu hoch für ihn ist. Er kommt aber trotzdem raus.“ Das kann ihm nur gelingen, wenn er sich wie eine Welle verhält, aber nicht, wenn er sich wie ein Teilchen verhält.
Den Quanteneffekt beschreiben die Bochumer mit einem Kollegen der University of North Texas in der renommierten Zeitschrift Angewandte Chemie.