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Blick auf die Atome

Seismologen untersuchen anhand von Erdbebenwellen die innere Struktur des blauen Planeten. Deutlich gefährlicher kann die Arbeit von Vulkanologen sein. Sie entnehmen glühend heißer Lava Proben, die anschließend von Geochemikern analysiert werden. Die chemische Zusammensetzung eines Lavabrockens ist für sie eine Art Fingerabdruck, der etwa Alter und Herkunft eines Gesteins verrät.
Bevor jedoch ein Geochemiker eine Probe analysieren kann, muss er sie aufbereiten. Zunächst wird die zu untersuchende Lava zerkleinert. Dann werden die einzelnen Stücke pulverisiert. Das Pulver wird vorsichtig in Säure aufgelöst. Dabei werden die chemischen Verbindungen in die einzelnen Elemente aufgespalten. Zum Schluss wird die Probe erwärmt, damit die Säure verdunsten kann. Sind die Elemente separiert, kann mit einem Massenspektrometer die Häufigkeit der einzelnen Isotope - verschieden schwere Atome eines chemischen Elements - ermittelt werden. Dabei zeigt etwa eine hohe Anzahl von Kalzium-Isotopen, dass die Lava aus einem sehr tiefen Bereich stammt.