Empfindlichste Waage der Welt

Die empfindlichste Waage der Welt wiegt auf ein Yoctogramm genau, aber was ist ein Yoctogramm und wofür wird eine dermaßen genaue Waage verwendet?

Yoctogramm:
Ein Yoctogramm ist ein Quadrillonstel eines Gramms, mit anderen Worten: Hinter dem Komma stehen 23 Nullen, danach kommt erst die 1. Um in SI-Einheiten zu sprechen: Ein Yoctogramm ist 1*10^-24=1*E^-24.
Dieser Messbereich ermöglicht es 2 Atome anhand ihrer Masse voneinander zu unterscheiden.

Verwendung:
Um derartig kleine Massen bestimmen zu können verwendeten Physiker bisher das Resonanzprinzip und ein kleines Kohlenstoffröhrchen. Dieses Röhrchen dient als Hebel in einem Magnetfeld und wird in Schwingungen versetzt, dadurch wird in dem anliegenden Draht eine Spannung erzeugt. Lagert sich etwas an diesem winzigen Hebel an verändert sich dessen Masse, somit ändert sich auch die Schwingfrequenz und diese wirkt sich wiederum auf die Spannung des Drahtes aus.

Rekord:
Bisher lag der Rekord bei so einer genauen Waage bei einer Messempfindlichkeit von 200 Yoctogramm. Normal betrachtet sind 200 Yoctogramm fast nichts, für Physiker bedeutet dies aber komplett andere Ergebnisse.

Nun ist es Adrian Bachtold und seinem Team vom Katalanischen Institut für Nanotechnologie (Barcelona) gelungen diesen Wert zu unterbieten. Um dies zu erreichen mussten sie das winzige Kohlenstoffröhrchen nochmals verkleinern.
Die ersten Tests laufen bereits, bisher sind sie durchaus vielversprechend ausgefallen: Aufgrund der Messung von einigen Xenon-Atomen konnten Physiker ermitteln, dass diese Waage auf 1,5 Yoctogramm genau wiegt, dies entspricht etwa der Masse eines Xenon Protons.

Bild: Gewöhnliche Waage; von labormikro, flickr