Bei minus 269 Grad: Basler gewinnen kleinstes Autorennen der Welt
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Bei minus 269 GradBasler gewinnen kleinstes Autorennen der Welt

Ein Team der Universität Basel hat am vergangenen Wochenende in Toulouse das erste internationalen Rennen mit Nanoautos gewonnen. Die Rennstrecke mass nur 100 Nanometer.

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So funktioniert das Nanoauto: Durch die Spitze des Rastermikroskops (gelb) erhält der Bolide einen elektrischen Impuls, der das Molekül fortbewegt. Damit lässt sich der Swiss Nano Dragster auf einer Goldoberfläche gezielt steuern.

So funktioniert das Nanoauto: Durch die Spitze des Rastermikroskops (gelb) erhält der Bolide einen elektrischen Impuls, der das Molekül fortbewegt. Damit lässt sich der Swiss Nano Dragster auf einer Goldoberfläche gezielt steuern.

Universität Basel, Departement Physik
Das glorreiche Duo Tobias Meier und Dr. Rémy Pawlak (rechts) flankiert von Christophe Giraud vom CNRS.

Das glorreiche Duo Tobias Meier und Dr. Rémy Pawlak (rechts) flankiert von Christophe Giraud vom CNRS.

Nathalie Lambert/CNRS

Ein Team der Universität Basel hat am Samstag in Toulouse zusammen mit einem US-österreichischen Team das erste internationale Rennen mit Nanoautos gewonnen. Vier Nanofahrzeuge massen sich dabei auf einer Rennstrecke aus purem Gold, die nur rund 100 Nanometer misst.

Die Strecke mit zwei Kurven musste innerhalb von 38 Stunden bewältigt werden, wie die Universität Basel mitteilte. Die Piloten des Schweizer Nanoautos waren Tobias Meier und Rémy Pawlak vom Swiss Nanoscience Institute und Departement Physik der Universität Basel.

Meier und Pawlak sassen dabei aber nicht an einem Steuer, sondern an einem Computer, über den sie ein Rastertunnelmikroskop bedienten. Die «molekularen Autos» erhalten die Energie für ihre Bewegung durch elektrische Impulse aus der Spitze des Rastertunnelmikroskops, mit dem auch ihre Bewegung verfolgt wird - bei minus 269 Grad Celsius. Mit der Spitze geschoben werden durften die Nanoautos aber nicht.

Zwei Siegerteams

Aus neun Bewerbern haben die Organisatoren vier Fahrzeuge für das Rennen ausgewählt - da es nur vier Rennstrecken gibt. Das Team aus Basel sowie ein US-österreichisches teilten sich den Sieg, wie aus der Facebook-Seite der Organisatoren hervorgeht. Das amerikanische Team folgte auf Platz drei; das deutsche Team musste sich mit dem letzten Platz begnügen.

Das vom französischen Nationalen Forschungszentrum CNRS organisierte Rennen ist nicht einfach nur eine Spielerei von Wissenschaftlern. Die Forscher hoffen auch auf Erkenntnisse über die Kontrolle von Molekülbewegungen. Wenn diese Kontrolle gelinge, «können wir extrem miniaturisierte Motoren erschaffen, die alle möglichen Anwendungen haben», sagte CNRS-Forschungsdirektor Christian Joachim.

«Swiss Nano Dragster»

Das Fahrzeug der Basler heisst «Swiss Nano Dragster», chemisch ausgedrückt handelt es sich um 4'-(4-Tolyl)-2,2':6',2''-Terpyridie. Es habe keine Räder und sei daher eher eine Art «Hovercraft», heisst es auf der Website des CNRS.

Es sei so gestaltet, dass es möglichst wenig Reibung auf der Gold-Rennstrecke verursache, sich also leicht bewegen lasse. Allerdings könnte es dadurch auch «weghüpfen» - dies hätte das Aus für das Schweizer Team bedeutet.

Gebaut - beziehungsweise synthetisiert - hat den «Swiss Nano Dragster» die Forschungsgruppe von Catherine Housecroft von der Uni Basel. Der eigentliche Zweck dieses Moleküls ist, Komplexe mit Metallen einzugehen, die für künftige Fotovoltaik-Technik angewendet werden könnten.

Die Molekularautos sind zwischen einem und drei Nanometern klein. Ein Nanometer ist 30'000 mal kleiner als der Durchmesser eines menschlichen Haares.

Im Video wird der Nano-Dragster der Uni Basel erklärt. (Video: Youtube/Swiss Nanoscience Institute) (sda)

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