1. Wozu dieser Aufwand?

In der modernen Werkstoffforschung spielen sehr kleine, sogenannte „Nanostrukturen“ eine immer bedeutsamere Rolle. Mit kleiner werdendem Teilchenvolumen wächst im Vergleich zum Volumen der Oberflächenanteil und dessen thermodynamisches Potential spielt eine viel stärkere Rolle als bei massivem Material. Dies macht den Reiz der Nanostrukturen aus. Darüber hinaus entstehen neuartige Eigenschaften: Kobalt-Kupfer-Wechselschichten mit Einzeldicken um 1 nm führen zu unerwartet starken Änderungen des elektrischen Widerstandes bei Änderung des Magnetfeldes und ermöglichen das Auslesen der Information von Computer-Festplatten („Giant Magnetoresistance“), Nanoteilchen auf Oberflächen verhindern den direkten Kontakt von Wasser mit der Oberfläche: die Wassertropfen perlen ab („Lotuseffekt“), Nanoteilchen ermöglichen durch ihre große spezifische Oberfläche verbesserte Katalysatorwirkung usw. Die spannende Frage ist: „Wie können solche ‚Nanostrukturen‘ untersucht und charakterisiert werden?“