Sie endeckten damals zwar den Grund für die Farbigkeit – er liegt in der Elektronenkonfiguration der Molybdänatome – doch blieb ihnen verborgen, dass diese Moleküle in Lösung auch noch übergeordnete Strukturen einnehmen. Im Gegensatz zu anderen wasserlöslichen, anorganischen Verbindungen wie beispielsweise dem Kochsalz (Natriumchlorid), schwimmen POMs nicht in Form von freien Ionen in der Lösung. Sie formieren sich vielmehr zu kleinen Haufen, so genannten Clustern, deren genauer Struktur Wissenschaftler bislang allerdings selbst mit elektronenmikroskopischen Methoden nicht auf die Schliche kamen.

Der Physiker Tianbo Liu vom Brookhaven National Laboratory bediente sich nun eines Messverfahrens, das in der Polymerforschung verbreitet ist, und bislang noch niemals zur Untersuchung von POMs eingesetzt wurde: die Laserlichtstreuung.

Diese Methode beruht darauf, dass Lichtstrahlen an der Oberfläche von Partikeln auf charakteristische Weise gestreut werden und dabei an Lichstärke verlieren. Aus den enstehenden Mustern und Intensitäten kann – mit Hilfe der Beugungsgesetze am Spalt – die Größe der Teilchen errechnet werden. Je nachdem in welchem Größenbereich man die Teilchen messen will, ist eines von zwei Verfahren – die statische oder die dynamische Lichstreuungsmessung – besonders geeignet.

Liu nutzte beide Verfahren und ermittelte sowohl die Größen der einzelnen POMs – zwischen 2,5 und 5,1 Nanometern – als auch die der POM-Cluster, die 70 bis 300 Nanometer betrugen. Darüber hinaus untersuchte er die genaue Verteilung der Massen in den runden Clustern und stellte fest, dass diese sich ausschließlich an der Oberfläche zu konzentrieren scheinen. Er schloss daraus, dass sich die einzelnen POMs zu einer hohlen Kugel zusammenballen – was er aufgrund der Ähnlichkeit von Außen gerne mit einer Brombeere vergleicht.

Damit machte er eine Entdeckung, die nur schwerlich zu unseren herkömmlichen Theorien über das Verhalten geladener Teilchen in Lösungen passt: Denn demnach schwimmen kleine Ionen, wie etwa Chlorid, einzeln in Lösungen – große geladene Moleküle, wie beispielsweise Proteine oder DNA, neigen zum Zusammenballen. Solche Klumpen bleiben dann aber nicht mehr in Lösung, sondern fallen aus. POMs hingegen lagern sich zu großen Clustern zusammen, die völlig stabil sind – ihre Lösungen bleiben selbst über längere Zeit unverändert.

Nach Meinung des Wissenschaftlers muss es sich bei den hohlen Brombeer-Clustern somit um eine thermodynamisch stabile Zustandsform handeln, die es größeren geladenen Molekülen ermöglicht, beständige Lösungen zu bilden. Sollte das zutreffen, dann vermutet er, dass es sich dabei um ein weiter verbreitetes, natürliches Phänomen handelt und sich die Theorie auch auf andere Moleküle übertragen lässt.