Stockholm - Ihre Experimente fallen in den Bereich Grundlagenforschung, doch die Anwendungen, die daraus entwickelt wurden, haben viele Bereiche revolutioniert: Die russischen Physiker Andre Geim und Konstantin Novoselov von der University of Manchester erhalten den Physiknobelpreis für ihre Erkenntnisse über das Wundermaterial Graphen. Das teilte die Königlich-Schwedische Akademie der Wissenschaften an diesem Dienstag in Stockholm mit.

Graphen ist eine besondere Form des Kohlenstoffs. Es besteht aus einer einzigen Atomlage, in der die Atome eine sechseckige Wabenstruktur bilden. Die beiden Wissenschaftler erforschten das Potential, das in diesem speziellen Gitter schlummert. Ob Transistoren, DNA-Sequenzierung oder schnelle Datenübertragung durch Glasfasern sowie für den lichtempfindlichen CCD-Chip, der heute in jeder Digitalkamera eingebaut ist - die Anwendungsmöglichkeiten des zweidimensionalen Gitters sind vielfältig.

"Die elektronische Struktur von Graphen ist einzigartig und wunderschön. Es ist 100-mal so kräftig wie Stahl", sagte Per Delsing, Experte des Nobelkomitees bei der Bekanntgabe.

Graphenschichten, die rund eine Million Mal dünner sind als ein Blatt Papier, lassen sich auf Glasscheiben und Monitore auftragen. Diese Schichten sind elektrisch leitend und verändern beim Anlegen einer elektrischen Spannung ihre Lichtdurchlässigkeit. Mit solchen Graphenbeschichtungen werden sich eines Tages intelligente Fensterscheiben herstellen lassen, deren Lichtdurchlässigkeit stufenlos regelbar ist, oder durchsichtige Touchscreens.

Die beiden in Russland geborenen Wissenschaftler haben untersucht, wie sich die nur ein Atom dicke Membran aus Kohlenstoff verhält und welche Eigenschaften ein solches Material hat. Graphen gilt als dünnstes und gleichzeitig stärkstes Material, viele sprechen deshalb von der "ultimativen Membran".

Graphenkristalle bestehen tatsächlich nur aus einer einzigen Schicht von Kohlenstoffatomen. Flacher geht es nicht. Alle anderen bis dahin bekannten Substanzen waren dreidimensionaler Natur. 2004 war es Andre Geim erstmals gelungen, eine solche zweidimensionale Graphenschicht herzustellen. In den Jahren zuvor hatten Forscher bereits Fullerene und Nanoröhren entdeckt, die aus kugelförmigen oder gerollten Kohlenstoffgittern bestehen.