Aber was verleiht Nanopartikeln eigentlich ihre einmaligen Eigenschaften? Bei einer winzigen Größe von nur wenigen Nanometern (milliardstel Metern) bestimmt die Quantenphysik die Eigenschaften dieser Materialien, was häufig zu überraschenden Effekten führt. So war Nanogold in Fläschchen feuerrot, was durch eine Beleuchtung mit einer Taschenlampe in leuchtend blau umschlug – Gold war plötzlich nicht mehr einfach nur gold! Und je nach Partikelgröße sind sogar noch andere Farben möglich. Zudem besitzen Nanopartikel eine außergewöhnlich große Oberfläche im Verhältnis zu ihrer geringen Masse, was ihnen ein beeindruckendes Reaktionsvermögen verleiht. Nachdem wir den Einfluss der Teilchengröße auf das immense Verhältnis von Oberfläche zu Masse mit Bauwerken aus Holzwürfeln anschaulich nachvollziehen konnten, waren wir erstaunt zu sehen, wie sich eine gemörserte Brausetablette viel schneller im Wasser auflöste als eine ganze Tablette (Erkenntnis nebenbei: Vitamin C schmeckt aus Laborglas ganz besonders gut). Wir konnten auch mit eigenen Augen sehen, wie funktionale Oberflächen es Filtertüten ermöglichen, Wasser abperlen zu lassen oder wie magischer Sand einfach nicht nass werden will. Diese Oberflächen waren mit einer hauchdünnen Schicht einer Siliziumverbindung überzogen, die sie, ähnlich wie Lotus-Blätter, wasserabweisend macht. Mit Nagellack und Wasser konnten wir sogar dünne Filme herstellen, indem wir das Dip-Coat-Verfahren anwendeten. Das Ergebnis waren wunderschön schimmernde Regenbogenschichten. All diese Experimente haben uns also gezeigt, dass Nanostrukturen einen handfesten Einfluss auf die von uns mit bloßem Auge beobachtbaren makroskopischen Eigenschaften besitzen!

Zum Abschluss präsentierte uns Professor Enders die Bedeutung der Nanophysik für technische Anwendungen und gab einen spannenden Ausblick auf die aktuelle Forschung. Wir bedankten uns mit großem Applaus für diese außergewöhnliche Physik-Doppelstunde, die uns allen großen Spaß bereitet hatte. Noch einmal möchten wir Professor Enders und seinem Team herzlich für diese mitreißende Einführung in die Welt der Nanophysik danken!

StRefin Elena Eller