[23.03.2012] Kräfte sind nicht nur mit Maschinen oder Muskeln verbunden. Auch anderswo kann man sie finden, beispielsweise zwischen Molekülen. Für theoretische Chemiker wie Dr. Łukasz Tomasz Rajchel (Universität Warschau) ist das nichts Neues. Allerdings sind sie – oder besser gesagt: ihre Computer – nicht in der Lage, sie gleichzeitig in hohem Maße exakt und effizient zu berechnen. Der Stipendiat der Alexander von Humboldt Stiftung will diesem Problem während seiner Zeit in der Arbeitsgruppe ‚Theoretische Organische Chemie‘ von Prof. Dr. Georg Jansen an der Universität Duisburg-Essen (UDE) auf den Grund gehen.

Da intermolekulare Kräfte sehr klein sind, muss ihre computergestützte Berechnung sehr genau ausfallen. Zudem ist es schwer, auf aussagekräftige Ergebnisse durch Experimente zu kommen. Łukasz Rajchel kombiniert für die Aufgabe verschiedene Näherungsverfahren der Quantenchemie. „Sie bilden meine theoretische Basis und sollen mir helfen, neue Methoden zu entwickeln, um intermolekulare Energien zu berechnen.“ Der 30-jährige Chemiker löst die zugrunde liegenden Gleichungen mittels eigenständig entwickelter Rechnercodes.

Je mehr Rajchel und seine Kollegen über die Interaktionen zwischen den chemischen Verbindungen erfahren, desto besser können sie Materie verstehen und ihre Eigenschaften vorhersagen. Die Bedeutung dieser winzigen Kräfte kann nicht genug betont werden: „Sie sind substantiell in der Natur“, sagt Dr. Rajchel. Zum Beispiel sind sie verantwortlich dafür, dass die Moleküle der genetischen Information, DNA und RNA, stabil sind, dass molekulare Kristalle existieren und Proteine ihre dreidimensionale Gestalt bekommen. Übrigens sind sie es auch, die den Gecko auf senkrecht stehenden Glasoberflächen laufen lassen.

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Weitere Informationen:
Prof. Dr. Georg Jansen, Tel. 0201/183-4421, georg.jansen@uni-due.de
Dr. Łukasz Tomasz Rajchel, Tel. 0201/183-3877, L.Rajchel@icm.edu.pl

Redaktion: Alexandra Nießen, Tel. 0203/379-2461

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