Nano-Seismik − Geowissenschaftlich inspirierte, molekülspezifische 3D-Tiefenanalyse mit Nanometer-Auflösung

Die Ursachen von Erdbeben sind durch Geologen längst aufgeklärt. Auch die Lokalisierung von Erdbeben mittels seismologischer Verfahren sind erschlossen, um Hypozentren bis hin zu mehreren hundert Kilometern Tiefe im Inneren der Erde und deren Epizentren an der Erdoberfläche mit hoher Genauigkeit aufzuspüren. Seismometer messen die durch Erdbeben ausgelösten seismischen Wellen und helfen dabei, den Ort eines Bebens zu bestimmen.

Was im Makrouniversum zum Entschlüsseln unserer Welt beiträgt, soll auf den Nanokosmos übertragen werden. Inspiriert durch die Erkenntnisse der Erdbebenforschung, zielt das Projekt darauf, kleinste Objekte unter einer Probenoberfläche zu finden, indem seismische Methoden genutzt und vom Kilometermaßstab auf Nanodimensionen reduziert werden.

 
Dazu werden Moleküle gezielt durch Bestrahlung zum Schwingen angeregt. Diese Schwingungen wirken wie kleinste Erdbeben, also „Nano-Beben“, und können durch Mikrophone, im speziellen Fall nanoskalige Sonden, detektiert und den gesuchten chemischen Komponenten in einer dreidimensionalen Karte zugeordnet werden.

Im „Nano-Seismik“ Projekt arbeiten Wissenschaftler aus der Geologie, Chemie und Physik zusammen, um etablierte Verfahren der Erdbebenforschung vom Kilometermaßstab auf Nanometerdimensionen zu reduzieren und zukünftig beispielsweise Zellen direkt in 3D abzubilden.