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Der richtige Dreh für den perfekten Kristall#

Physiker entwickeln neue Methode der Kristallerzeugung#

Ein ideales Beispiel, wie Licht mit den kleinen Strukturen der kolloidalen Teilchen interagiert – der Opal
Ein ideales Beispiel, wie Licht mit den kleinen Strukturen der kolloidalen Teilchen interagiert – der Opal
Foto: Yagan Kiely/flickr.com., unter CC BY-SA 2.0

Egal ob in Metallkunde, Gemmologie (Edelsteinkunde) oder auch Elektrotechnik, die Anwendungsgebiete von Kristallen sind breit gefächert. Ein Team um Christos Likos von der Fakultät für Physik der Universität Wien hat nun in Zusammenarbeit mit dem National Institute of Standards and Technology (NIST, USA) und der Princeton University (USA) eine neue Methode entwickelt, die das Wachstum von großen, periodischen Kristallen verbessert. Die Ergebnisse dazu wurden aktuell im Fachmagazin ACS Nano publiziert.

Kristalle sind Festkörper, deren mikroskopisch kleine Bausteine regelmäßig in einer periodischen Struktur angeordnet sind. Viele der Eigenschaften, die Kristalle so nützlich machen, basieren auf der detaillierten und strukturierten Anordnung ihrer Bestandteile. Diese regelmäßige Kristallstruktur wirkt sich wiederum in hohem Maße auf das Zusammenspiel der einzelnen Bausteine aus. In molekularen und atomaren Kristallen ist die Kraft zwischen den Bausteinen von Natur aus vorgegeben. Die einzige Möglichkeit die Kristallstruktur umzuwandeln besteht entweder darin, die äußeren Bedingungen (Temperatur, Druck, etc.) zu verändern, oder die Partikel selbst auszutauschen.