Materialforschen fanden, dass sich Gold in Clustern aus wenigen Atomen deutlich anders als seine Nachbarn im Periodensystem wie Silber, Kupfer verhält. Während letztere eine kristalline Ordnung anstreben, bleibt Gold ohne erkennbare Struktur. Dieses Verhalten könnte auch für die katalytischen Aktivitäten der Materialien interessant sein.

Solche Ergebnisse produzieren Forscher heute verstärkt durch Simulationsrechnungen im Computer. Während ein einzelnes Atom und sein Verhalten gut quantenmechanisch berechnet werden kann, weichen die Voraussagen von Aggregaten allerdings von den experimentellen Befunden ab. Die Struktur von Clustern konnte mit 55 Atomen berechnet werden und das Ergebniss der amorphen Struktur wurde photoelektronenspektroskopisch bestätigt. Derzeit können bis zu tausend Goldatomen verlässlich simuliert werden.

Aus dem gefundenen eigentümlichen Verhalten von Gold erwachsen womöglich Konsequenzen für die Mikroelektronik, da die Materialgrößen wie elektrische Leitfähigkeit nicht auf beliebig kleine Abmessungen exptrapolierbar sind.

Berechnete Cluster aus jeweils 55 Atomen Silber (reguläre ikosaederförmiger Kristall, links)
und 55 Atomen Gold (konfuse Verteilung der Atome, rechts). Quelle: Prof. Dr. M. Moseler (IWM)