Ein internationales Forschungsteam des Fritz-Haber-Instituts der Max-Planck-Gesellschaft und des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) hat erstmals direkt beobachtet, wie der Drehimpuls auf atomarer Ebene in einem Kristallgitter weitergegeben und erhalten wird. Mithilfe starker Terahertz-Laserimpulse konnten die Forschenden diese Dynamik gezielt steuern. Dabei entdeckten sie einen überraschenden Effekt: Bei der Übertragung kehrt sich die Drehrichtung um – verursacht durch die Rotationssymmetrie des Materials. Ihre Studie liefert neue Einblicke in die Grundlagen des Magnetismus und eröffnen Möglichkeiten zur gezielten Kontrolle von Quantenmaterialien.

Forschende der Abteilung Physikalische Chemie am Fritz-Haber-Institut und der Freien Universität Berlin machen die Anordnung von Wassermolekülen an der Grenzfläche von flüssigem Wasser zu Luft sichtbar. Ihre Erkenntnisse helfen die Chemie an der Grenzfläche besser zu verstehen, die maßgeblich durch die spezifische Anordnung der Wassermoleküle bestimmt wird. Die Studie zeigt, dass besonders ein bisher vernachlässigter Parameter von grundlegender Bedeutung ist: der Wasser-Twistwinkel.

Um seine Funktion genau zu verstehen, untersuchten Forschende der Abteilung Anorganische Chemie des Fritz-Haber-Instituts und des Max-Planck-Instituts für chemische Energiekonversion den Cu/ZnO/Al₂O₃-Katalysator, der in der Industrie standardmäßig für die Produktion von Methanol eingesetzt wird. Sie fanden heraus, dass die dynamische und temperaturempfindliche Wechselwirkung zwischen Cu und ZnO ein Schlüsselfaktor für die Funktion des Katalysators ist – was neue Impulse für eine gezielte Verbesserung der katalytischen Methanolproduktion gibt.