Um eine Oberfläche in einem sehr kleinen Maßstab zu beobachten, denken wir zuerst an leistungsstarke Linsen. Das Tunnelmikroskop folgt einem anderen Weg: Eine leitfähige Spitze nähert sich einer Oberfläche, ohne sie wie ein Finger berühren zu müssen.
Unter den richtigen Bedingungen kann ein Strom durch den winzigen Raum gelangen, der sie dank des Quantentunneleffekts trennt. Die Empfindlichkeit dieses Stroms gegenüber dem Abstand ermöglicht eine Abtastung der Oberfläche. Gerd Binnig und Heinrich Rohrer erzählen die Entwicklung dieses Instruments in ihrer Nobelvorlesung 1986.
Der Ausdruck "eine Barriere überqueren" erinnert leicht an eine Person, die durch eine Wand geht. Das eigentliche Experiment beinhaltet Elektronen und mikroskopische Abstände in einem kontrollierten Gerät. Gerade dieser Übergang von der theoretischen Fremdheit zu einem reproduzierbaren Werkzeug macht die Geschichte bemerkenswert: Eine kontraintuitive Eigenschaft wird zu einer praktischen Art, Materie zu untersuchen.
Was wir wissen
Tunnelstrom in einem mikroskopischen Gerät; kein beobachtbarer Durchgang eines menschlichen Körpers durch eine Wand.
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