Hintergrund Oberflächenchemie in Reinform

Für seine Forschungen zur Chemie von Oberflächen hat der deutsche Physiker Gerhard Ertl den Nobelpreis für Chemie erhalten. Seine Erkenntnisse haben dazu beigetragen, wichtige chemische Prozesse, wie sich sich beispielsweise innerhalb von Katalysatoren ereignen, besser zu verstehen.

Die moderne Oberflächenchemie entstand in den 60er-Jahren mit den neu entwickelten Vakuumtechniken in der Halbleiterindustrie. Ertl war einer der ersten, der das Potenzial dieser neuen Technik erkannte. Er hat sich die modernen Vakuumsysteme zu Nutzen gemacht, um chemische Reaktionen an Oberflächen in ihrer Reinform zu beobachten. Normalerweise wird eine Oberfläche an der freien Luft sofort von Gas-Molekülen aus der Luft angegriffen, die Forschungsergebnisse möglicherweise verfälschen.

Immer die neuesten Untersuchungsmethoden genutzt

Reaktionen, die an Oberflächen von Stoffen passieren, spielen in der chemischen Industrie eine wichtige Rolle. So basiert auch das Anfang des 20. Jahrhunderts entwickelte Haber-Bosch-Verfahren zur Ammoniaksynthese - einem Ausgangsprodukt für Kunstdünger und Sprengstoff - auf dem Einsatz von Katalysatoren. Eine Reaktion, zu deren exaktem Verständnis Ertls Untersuchungen entscheident beigetragen haben.

Auch mit der Umwandlung von Abgasen in Katalysatoren hat sich Ertl beschäftigt - eine Technik, die inzwischen in fast jedem Auto zum Einsatz kommt. Ein wichtiges Einsatzgebiet der Oberflächenchemie liegt außerdem in der Halbleiter-Industrie. Ertl hat in seiner Forschungslaufbahn versucht, stets die neuesten Untersuchungsmethoden für seine Forschungen einzusetzen. So gehörte er zu den ersten, die in den 80er-Jahren das neu entwickelte Rastertunnelmikroskop einsetzten. Für diese Forschungen hatten die deutschen Wissenschaftler Gerd Binnig und Ernst Ruska bereits 1986 den Nobelpreis erhalten.