Sogar ein winziges Auto

Jean-Pierre Sauvage, Fraser Stoddart und Bernard Feringa bauen ganz ganz, kleine Maschinen.

Rolf App
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Wie klein kann eine Maschine werden? Diese Frage stellt 1959 der Physiknobelpreisträger Richard Feynman in einem ebenso visionären wie phantastisch-wilden Vortrag in den Raum. «Wie man mir berichtet, gibt es ein Gerät auf dem Markt, mit dem es möglich ist, das Vaterunser auf einer Fläche von der Grösse eines Stecknadelkopfs niederzuschreiben», eröffnet er seine Ausführungen. «Doch das ist noch gar nichts.»

Denn die Natur produziere ja längst in allerkleinsten Dimensionen. Warum also nicht Maschinen herstellen, die ihrerseits immer kleinere Maschinen herstellen? Als sein Vortrag dann in der Zeitschrift «Popular Science Monthly» erscheint, trägt er den Titel: «Wie baut man ein Auto, das kleiner ist als dieser Punkt.» Heute gibt es dieses Auto, gebaut hat es der Niederländer Bernard Feringa von der Universität Groningen, dem für seine Leistungen in der Nanotechnologie gestern der diesjährige Nobelpreis für Chemie zuerkannt worden ist – zusammen mit dem Franzosen Jean-Pierre Sauvage von der Uni Strassburg und dem Amerikaner Fraser Stoddart von der Northwestern University in Illinois.

«Ich fühle mich wie die Brüder Wright»

Auch mehr als ein halbes Jahrhundert nach Feynman sehen die drei Forscher sich noch immer als Pioniere. «Ich fühle mich ein bisschen wie die Brüder Wright, die vor hundert Jahren zum ersten Mal flogen», sagte Feringa. «Die Leute fragten, wozu man eine Flugmaschine brauche. Und jetzt haben wir die Boeing 747.»

1983 gelingt es Sauvage, zwei ringförmige Moleküle zu einer Kette zu verbinden. So entsteht eine mechanische Verbindung. 1991 montiert Stoddart diesen Ring an einer Art Achse und zeigt, dass er sich an dieser entlang bewegen lässt. Später entwickelt er molekulare Muskeln und winzige Computerchips. Und Feringa bringt einen winzigen Rotor dazu, sich kontinuierlich in dieselbe Richtung zu drehen. An einer seiner Forschungsarbeiten ist auch die Empa beteiligt gewesen: Empa-Forscher Karl-Heinz Ernst liess im Rastertunnelmikroskop ein Modellauto fahren, das aus einem einzigen Molekül besteht.

Richard Feynman hat das nicht mehr erlebt. Am Tag seines Todes 1988 haben die Studenten ein riesiges Banner gehisst, auf dem zu lesen stand: «We love you, Dick» – weil er so anregend und unterhaltsam war.