Erforschung der Bewegungsmuster negativer Ionen
Ein schwedisch-deutsches Forscherteam enthüllte, wie negative Ionen miteinander interagieren, und veröffentlichten ihre Ergebnisse im Fachblatt Review of Scientific Instruments. Negative Ionen sind an allen Prozessen beteiligt: an Körperfunktionen und sogar an der Struktur des Universums. Die Ergebnisse der Forscher könnten die Anwendungsbereiche von Supraleitern und Radiokarbonmethode deutlich erweitern, wie Studienautor Anton Lindahl von der Abteilung für Physik der Universität Göteborg erklärt: "Indem wir die Funktionsweise von Atomen mit negativer Ladung erforschen, so genannter "negativer Ionen", lernen wir Neues über die Art und Weise, wie Elektronen ihre Bewegung koordinieren, denn diese ähnelt einem streng durchchoreographierten Tanz. Daraus wiederum können wir Rückschlüsse auf Phänomene ziehen, die auf der Interaktion von Elektronen beruhen, wie dies beispielsweise bei Supraleitern der Fall ist." Ein negatives Ion ist ein Atom, das sich ein zusätzliches Elektron eingefangen hat und somit eine negative Ladung erhält. Ein Beispiel hierfür ist Salz, das in Wasser gelöst ist. Im menschlichen Körper existieren viele Arten von Ionen, am häufigsten jedoch sind Chlorid-Ionen, die den Flüssigkeitshaushalt in Zellen und die Funktionsweise des Nervensystems stabilisieren. Weitere Erkenntnisse zu diesen negativen Ionen könnten Aufschluss über deren Ursprung liefern. Sie sind in hohem Maße an chemischen Reaktionen im Weltraum beteiligt, speziell an Prozessen wie der Bildung von Molekülen aus freien Atomen. Diese Moleküle wiederum sind offenbar grundlegende Bausteine bei der Entstehung von Leben. Und wie Anton Lindahl weiter ausführt: "Experimentiert wurde mit Ionen im Vakuum, nicht in Wasser, wie im menschlichen Körper. Um die Eigenschaften einzelner Ionen untersuchen zu können, wurden sie in einer Vakuumkammer mit extrem niedrigem Druck isoliert, der sogar noch niedriger war als außerhalb der Internationalen Raumstation ISS. Um diese Studien überhaupt durchführen zu können, mussten spezielle Messmethoden und Laborgeräte für die Versuche entwickelt werden. Die Messungen, die mit der neuen Labortechnik nun möglich sind, können neues Licht auf diesen Elektronentanz werfen." Die von Dr. Lindahl entwickelten Messmethoden lassen sich vielseitig anwenden, beispielsweise für den Nachweis von Spurenelementen mittels AMS-Methode (Beschleuniger-Massenspektrometrie). AMS ist Bestandteil der Radiokarbonmethode, mit der das Alter von organischem Material bestimmt wird. Weiterhin kann AMS zur Analyse von Klimainformationen aus polaren Eisbohrkernen eingesetzt werden, die Aufschluss über das Klima vor Tausenden von Jahren geben.Weitere Informationen finden Sie unter: University of Gothenburg: http://www.gu.se/english
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Deutschland, Schweden