Vielleicht wurden Sie selbst oder ein Bekannter schon einmal in einen Kernspintomografen geschoben. Das ist ein ziemlich unangenehmes Erlebnis. Der Patient liegt in der engen Röhre eines zimmergroßen Geräts, das mit gewaltigem Getöse starke Magnetfelder erzeugt. Doch der diagnostische Wert der Hochkontrastaufnahmen, welche die Maschine von den Geweben im Körperinneren herstellt, rechtfertigt die Unbequemlichkeit. Das zu Grunde liegende Prinzip, die Kernspinresonanz oder fachsprachlich NMR (für nuclear magnetic resonance), erlaubt eine Fülle weiterer Anwendungen. Forscher können damit die chemische Zusammensetzung von Materialien und die Struktur wichtiger Biomoleküle ermitteln, ohne die untersuchten Objekte zu beschädigen.

Seit Langem wünschen sich Ärzte und Wissenschaftler handliche, mobile NMR-Geräte. Beispielsweise käme Sanitätern ein helmartiger Kernspintomograf sehr gelegen, der bereits im Rettungswagen Blutgerinnsel im Gehirn eines Schlaganfallpatienten aufzuspüren vermag. Mit einem kompakten NMR-Spektroskop könnten Kunstexperten die Farben von Gemälden analysieren und dadurch alte Meisterwerke von modernen Fälschungen unterscheiden.

Zwar sind die Forscher noch weit davon entfernt, den handgroßen Tricorder aus der Fernsehserie "Raumschiff Enterprise" zu bauen, der alles sofort scannt und analysiert. Doch 1993 legten mein früherer Doktorand Peter Blümler und ich am Max-Planck-Institut für Polymerforschung in Mainz die Grundlage für ein tragbares NMR-Gerät. Schließlich fabrizierten wir einen kleinen Apparat zur Materialerprobung, der an Ort und Stelle nützliche Befunde liefern kann. Seither haben auch andere Forscher zahlreiche Anwendungen der mobilen Kernresonanz für chemische Analysen und bildgebende Verfahren entwickelt...