Physikalisch-Technische Bundesanstalt

Je kleiner die Kräfte sind, die man messen will, desto größer der Aufwand. Und manchmal sind sich Physiker uneins, welches Messverfahren die richtige Antwort gibt.

Die Werkzeuge, mit denen Stefan Stahl an der Ludwig-Maximilians-Universität (LMU) München seine Forschung betreibt, sind so winzig, dass man sie nur unter dem Mikroskop genauer erkennen kann. Dennoch leistet er damit Präzisionsarbeit. Es handelt sich um wenige Nanometer kleine Spitzen aus Silizium, sogenannte Cantilever, mit denen normalerweise Rasterkraftmikroskope Oberflächen abtasten. Der junge Physiker benutzt sie jedoch zu einem anderen Zweck: Er heftet sie an ein Ende eines komplizierten organischen Moleküls, das auf einer Oberfläche befestigt ist, und zieht dann daran. Damit zwingt er das in sich verknäuelte Molekül, sich nach und nach zu strecken und zu entwirren. „Auf diese Weise lassen sich Aussagen gewinnen über die innere Struktur solcher Komplexe“, sagt er. „Die Streckung erfolgt in mehreren Schüben, erst klappen die äußeren Strukturen weg, danach öffnet sich eine Art Tasche, in der das ATP, der Kraftstoff der Zelle, andocken kann.“...