Die Dimension der Zeit

Die Dimension der Zeit ist Gegenstand des Beitrags von Ahmed H. Zewail. Der am Caltech in Pasadena arbeitende Chemiker hat sich das Ziel gesetzt, den Augenblick der Molekülbildung sozusagen “live” beobachten zu können. Damit hat er eine der Grundfragen der Chemie aufgegriffen: Mit welcher Geschwindigkeit und in welchen Zeiträumen verlaufen Reaktionen zwischen einzelnen Atomen und Molekülen? Diese Fragestellung und Betrachtungsweise ist revolutionär. Chemiker waren bis vor kurzem nicht in der Lage, einzelne Atome oder Moleküle gezielt und isoliert zu beobachten. Wenn sie von der Geschwindigkeit einer Reaktion sprachen, dann meinten sie die Wahrscheinlichkeit, mit der ein bestimmter Bruchteil eines Ensembles sehr vieler Moleküle zu einem bestimmten Zeitpunkt reagiert haben würde. Das verhält sich so, als ob wir auf die Frage nach dem Todesdatum einer bestimmten Person die mittlere Lebenserwartung einer Person gleichen Geburtsjahres aus der Sterbetafel der Versicherung angeben würden.
Erst die Kombination moderner Techniken der Erzeugung von Molekularstrahlen mit der Technologie von Lasern und Laseroptiken erlaubt es, Moleküle bei ihrer Geburt zu beobachten. Sie läuft auf der Zeitskala von Femtosekunden ab. Die Erkenntnisse aus solchen Experimenten dienen dazu, “chemische Reaktivität” besser zu verstehen. Bei der Entwicklung neuer technischer Synthesen wird man daraus Nutzen ziehen.