Die Welt kommt nie wirklich zur Ruhe. Selbst in einem Vakuum bei ultrakalten Temperaturen, wo alle klassischen Bewegungen zum Stillstand kommen sollten, gibt es Quantenfluktuationen. In dünnen, zweidimensionalen Materialien gehören dazu zufällige Schwingungen, die elektromagnetische Felder verändern können – eine Eigenschaft, von der Theoretiker seit langem annehmen, dass sie für die Modifizierung von Materialien nützlich sein könnte. Angel Rubio, Direktor der Abteilung Theorie am Max-Planck-Institut für Struktur und Dynamik der Materie (MPSD) in Hamburg, ist einer der Architekten dieser Idee. Zusammen mit Kollegen entwickelte Rubio den theoretischen Rahmen, der vorhersagt, dass Quantenfluktuationen in Hohlräumen die Eigenschaften von Festkörpern verändern können – ohne jegliche äußere Krafteinwirkung. Nun wurde diese Vorhersage erstmals experimentell bestätigt. In einem neuen Artikel, der in Natureveröffentlicht wurde, zeigt ein internationales Team von 33 Forschern aus 17 Institutionen – darunter eine große Gruppe vom MPSD –, dass Quantenfluktuationen allein aus dem Vakuum innerhalb atomdünner Schichten eines 2D-Materials die Eigenschaften eines nahegelegenen Kristalls verändern können.
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