Ulrike Diebold erforscht, wie sich Wasser auf mineralischen Oberflächen verhält. Ein methodischer Kraftakt, dessen Gelingen auch für den Klimaschutz von Relevanz sein könnte.
Ein Tropfen fällt auf einen Stein mit Oxid-Oberfläche. Vieles von dem, was dann auf atomarer Skala passiert, liegt großteils im Ungewissen. Für die Erforschung dieser Wechselwirkungen erhielt Ulrike Diebold vom Institut für Angewandte Physik der Technischen Universität (TU) Wien kürzlich ihren bereits zweiten Advanced Grant des Europäischen Forschungsrats ERC. Die Physikerin, die 2013 mit dem Wittgensteinpreis auch schon die höchste wissenschaftliche Auszeichnung Österreichs verliehen bekommen hat, ist jene Forscherin, der es gelungen ist, den saubersten Wassertropfen der Welt zu erzeugen (Science, 2018).
Experimente im Vakuum
„Die Oberflächenwissenschaft ist ein Grenzgebiet zwischen Physik, Chemie, Materialwissenschaften, Ingenieurwissenschaften und Elektrotechnik“, erklärt sie. „Ein schönes Beispiel dafür ist die heterogene Katalyse. Wenn man eine Reaktion zwischen zwei chemischen Molekülen beschleunigen will, dann kann man die beiden auf eine Oberfläche setzen.“ Das Molekül haftet sich an, wodurch sich seine Bindung innerhalb verändert. „Dann kann man es leichter aufspalten und mit einem anderen Molekül gemeinsam reagieren lassen.“ Das passiere etwa bei einem Autokatalysator zum Schutz der Umwelt: Kohlenmonoxide bzw. Stickoxide werden zu Kohlendioxid oxidiert bzw. zu Stickstoff reduziert.