Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Diamantkugeln für die Energie der Zukunft

19.10.2006
Kleine Kugel - großer Knall. Fraunhofer-Forscher können winzige, hochpräzise Hohlkugeln aus synthetischem Diamant herstellen. Diese Winzlinge könnten eine zentrale Rolle bei der künftigen Energiegewinnung mittels Kernfusion spielen.

Wissenschaftler am Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) in den USA wollen bis 2011 einen Reaktor für die lasergestützte Kernfusion in Betrieb nehmen, die National Ignition Facility. Die Vision: eine schier unerschöpfliche umweltfreundliche Energiequelle nach dem Vorbild der Sonne zu erschließen.

Bei dem Verfahren trifft ein gewaltiger Laserblitz auf eine mit Wasserstoff gefüllte Hohlkugel und komprimiert die Kugel auf etwa ein Zehntausendstel ihres ursprünglichen Volumens. Dabei kommen sich die Atomkerne so nahe, dass sie miteinander verschmelzen. Voraussetzung: Eine perfekte Kugelform. "Diamant bietet hervorragende Eigenschaften, die ihn für diese Anwendung prädestinieren", erklärt Dr. Christoph Wild vom Fraunhofer-Institut für Angewandte Festkörperphysik in Freiburg. "Er besteht aus dem leichten Element Kohlenstoff, ist extrem hart und druckfest."

Die Freiburger sind für ihre künstlichen Diamantscheiben in der Fachwelt bekannt. Bislang gab es den Diamant vor allem in Form von Scheiben unterschiedlichen Durchmessers und Dicke. Aber wie werden aus Diamantscheiben kleine hohle Kugeln? Diese Frage löste das Freiburger Team auf Anregung und mit Unterstützung von Dr. Jürgen Biener und Dr. Alex Hamza vom LLNL. Ausgangsbasis sind kleine Siliziumkügelchen, die in einem vom IAF patentierten Plasmareaktor mit Diamant beschichtet werden. Im Unterschied zur Scheibe müssen die Kugeln für eine homogene Beschichtung im Reaktor permanent bewegt werden.

Auch das anschließende, extrem präzise Schleifen und Polieren der Diamantenkugeln hat das Team am IAF entwickelt. Das Ergebnis kann sich in jedem Fall sehen lassen: Spiegelglatte, perfekt geformte Diamantkugeln. Noch aber ist das Silizium in der Kugel. Um das herauszubekommen, bohren die Forscher mit einem Laser ein winziges, wenige Mikrometer großes Loch. Eine spezielle ultraschallunterstützte Ätztechnik sorgt dafür, dass das Silizium aus der Kugel herausgelöst wird.

Für diese Entwicklungsarbeiten werden Dr. Christoph Wild, Dr. Eckhard Wörner und Dipl.-Ing. Dietmar Brink mit einem der Joseph-von-Fraunhofer-Preise 2006 ausgezeichnet. Die Jury war von der wissenschaftlichen und technischen Leistung beeindruckt. Und dass sich eine renommierte amerikanische Forschungseinrichtung Know-how in Deutschland einholt, spricht für sich.

Ansprechpartner:
Dr. Christoph Wild
Telefon: 07 61 / 51 59-3 57
Fax: 07 61 / 51 59-71 357
christoph.wild@iaf.fraunhofer.de

Isolde Rötzer | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.iaf.fraunhofer.de
http://www.fraunhofer.de/fhg/company/science/2006/J-F-P_2006.jsp

Weitere Berichte zu: Diamant Diamantkugel Diamantscheibe IAF Kernfusion

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Geräteschutzschalter erfüllt NEC Class 2
19.05.2017 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

nachricht Elektronikgehäuse für Anzeigeeinheiten
19.05.2017 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Im Focus: A quantum walk of photons

Physicists from the University of Würzburg are capable of generating identical looking single light particles at the push of a button. Two new studies now demonstrate the potential this method holds.

The quantum computer has fuelled the imagination of scientists for decades: It is based on fundamentally different phenomena than a conventional computer....

Im Focus: Tumult im trägen Elektronen-Dasein

Ein internationales Team von Physikern hat erstmals das Streuverhalten von Elektronen in einem nichtleitenden Material direkt beobachtet. Ihre Erkenntnisse könnten der Strahlungsmedizin zu Gute kommen.

Elektronen in nichtleitenden Materialien könnte man Trägheit nachsagen. In der Regel bleiben sie an ihren Plätzen, tief im Inneren eines solchen Atomverbunds....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Meeresschutz im Fokus: Das IASS auf der UN-Ozean-Konferenz in New York vom 5.-9. Juni

24.05.2017 | Veranstaltungen

Diabetes Kongress in Hamburg beginnt heute: Rund 6000 Teilnehmer werden erwartet

24.05.2017 | Veranstaltungen

Wissensbuffet: „All you can eat – and learn”

24.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

DFG fördert 15 neue Sonderforschungsbereiche (SFB)

26.05.2017 | Förderungen Preise

Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

26.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

Unglaublich formbar: Lesen lernen krempelt Gehirn selbst bei Erwachsenen tiefgreifend um

26.05.2017 | Gesellschaftswissenschaften