Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

»Atome auf dem Bazar«: Preis für anschaulichen Wissenschaftstext

14.10.2010
Dr. Janina Zimmermann vom Freiburger Fraunhofer IWM hat die Erkenntnisse ihrer Doktorarbeit so hervorragend in einem gut verständlichen Text dargestellt, dass sie heute dafür einen Preis erhält: den mit 5.000 Euro dotierten Klaus Tschira Preis für verständliche Wissenschaft »KlarText!« im Fach Physik.

Die Inhalte ihrer Dissertation »Atomistische Modellierung der Oberflächenoxidation von Titannitrid und Cobalt-Chrom Legierungen« hat die 29-Jährige in ihrem Text mit dem Titel »Atome auf dem Bazar« übersetzt.

Der Artikel der frisch promovierten Physikerin, der nun in einer Sonderbeilage von »Bild der Wissenschaft« veröffentlicht wird, erklärt, warum wir reine Metalle eigentlich nicht anfassen können. Sie ziehen sich innerhalb von Sekundenbruchteilen einen Oxid-Mantel an, wenn sie mit Wasser oder Luft in Kontakt kommen.

Ein solcher Oxidmantel kann bei Implantaten Abwehrreaktionen im Körper auslösen. Um diese zu verstehen, zoomt die Wissenschaftlerin in die Grenze zwischen Oxid-Schicht und Körper. Mit einer speziellen Computersimulation hat sie dazu Ultrakurzfilme aus der Nanowelt berechnet, die eine Picosekunde des Geschehens in Zeitlupe zeigen. Eine Picosekunde ergibt sich, wenn man eine Sekunde in Tausend Milliarden Teile aufteilt.

Die Kurzfilme zeigen realitätstreu, wie sich Atome und Elektronen bei der Oxidation von metallischen Implantaten verhalten: eben fast wie auf einem belebten Bazar. Da wird gefeilscht, mit Elektronen bezahlt und Elektronen werden geklaut. Janina Zimmermann hat mit den neuartigen Filmen feststellen können: Ist der Bazar beendet, sind die Cobalt-Chrom-Legierungen, die häufig bei Implanten zur Anwendung kommen, mit einer stabilen Oxidschicht überzogen, ohne dass zuvor giftige Chromat-Ionen in den Körper gelangt sind. Damit hat die Legierung viel bessere Eigenschaften als die reinen Metalle.

Mit diesen Nanowelt-Filmen ist es nun möglich, auch das Bazargeschehen neuer Biomaterialien vorherzusagen, ohne dass sie vorher in einen Körper eingepflanzt und getestet werden müssen.

Die Klaus Tschira Stiftung in Heidelberg fördert seit 1996 junge Nachwuchswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler, die exzellent forschen und anschaulich schreiben. Die Preis-Jury wählte von 220 eingesandten Texten die jeweils besten in sechs Fächern aus.

Thomas Götz | idw
Weitere Informationen:
http://www.iwm.fraunhofer.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Über zwei Millionen für bessere Bordnetze
28.04.2017 | Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg

nachricht Innovationspreis 2017 der Deutschen Hochschulmedizin e.V.
24.04.2017 | Deutsche Hochschulmedizin e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: TU Chemnitz präsentiert weltweit einzigartige Pilotanlage für nachhaltigen Leichtbau

Wickelprinzip umgekehrt: Orbitalwickeltechnologie soll neue Maßstäbe in der großserientauglichen Fertigung komplexer Strukturbauteile setzen

Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter des Bundesexzellenzclusters „Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" (MERGE) und des Instituts für...

Im Focus: Smart Wireless Solutions: EU-Großprojekt „DEWI“ liefert Innovationen für eine drahtlose Zukunft

58 europäische Industrie- und Forschungspartner aus 11 Ländern forschten unter der Leitung des VIRTUAL VEHICLE drei Jahre lang, um Europas führende Position im Bereich Embedded Systems und dem Internet of Things zu stärken. Die Ergebnisse von DEWI (Dependable Embedded Wireless Infrastructure) wurden heute in Graz präsentiert. Zu sehen war eine Fülle verschiedenster Anwendungen drahtloser Sensornetzwerke und drahtloser Kommunikation – von einer Forschungsrakete über Demonstratoren zur Gebäude-, Fahrzeug- oder Eisenbahntechnik bis hin zu einem voll vernetzten LKW.

Was vor wenigen Jahren noch nach Science-Fiction geklungen hätte, ist in seinem Ansatz bereits Wirklichkeit und wird in Zukunft selbstverständlicher Teil...

Im Focus: Weltweit einzigartiger Windkanal im Leipziger Wolkenlabor hat Betrieb aufgenommen

Am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) ist am Dienstag eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen worden, mit der die Einflüsse von Turbulenzen auf Wolkenprozesse unter präzise einstellbaren Versuchsbedingungen untersucht werden können. Der neue Windkanal ist Teil des Leipziger Wolkenlabors, in dem seit 2006 verschiedenste Wolkenprozesse simuliert werden. Unter Laborbedingungen wurden z.B. das Entstehen und Gefrieren von Wolken nachgestellt. Wie stark Luftverwirbelungen diese Prozesse beeinflussen, konnte bisher noch nicht untersucht werden. Deshalb entstand in den letzten Jahren eine ergänzende Anlage für rund eine Million Euro.

Die von dieser Anlage zu erwarteten neuen Erkenntnisse sind wichtig für das Verständnis von Wetter und Klima, wie etwa die Bildung von Niederschlag und die...

Im Focus: Nanoskopie auf dem Chip: Mikroskopie in HD-Qualität

Neue Erfindung der Universitäten Bielefeld und Tromsø (Norwegen)

Physiker der Universität Bielefeld und der norwegischen Universität Tromsø haben einen Chip entwickelt, der super-auflösende Lichtmikroskopie, auch...

Im Focus: Löschbare Tinte für den 3-D-Druck

Im 3-D-Druckverfahren durch Direktes Laserschreiben können Mikrometer-große Strukturen mit genau definierten Eigenschaften geschrieben werden. Forscher des Karlsruher Institus für Technologie (KIT) haben ein Verfahren entwickelt, durch das sich die 3-D-Tinte für die Drucker wieder ‚wegwischen‘ lässt. Die bis zu hundert Nanometer kleinen Strukturen lassen sich dadurch wiederholt auflösen und neu schreiben - ein Nanometer entspricht einem millionstel Millimeter. Die Entwicklung eröffnet der 3-D-Fertigungstechnik vielfältige neue Anwendungen, zum Beispiel in der Biologie oder Materialentwicklung.

Beim Direkten Laserschreiben erzeugt ein computergesteuerter, fokussierter Laserstrahl in einem Fotolack wie ein Stift die Struktur. „Eine Tinte zu entwickeln,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Internationaler Tag der Immunologie - 29. April 2017

28.04.2017 | Veranstaltungen

Kampf gegen multiresistente Tuberkulose – InfectoGnostics trifft MYCO-NET²-Partner in Peru

28.04.2017 | Veranstaltungen

123. Internistenkongress: Traumata, Sprachbarrieren, Infektionen und Bürokratie – Herausforderungen

27.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Über zwei Millionen für bessere Bordnetze

28.04.2017 | Förderungen Preise

Symbiose-Bakterien: Vom blinden Passagier zum Leibwächter des Wollkäfers

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie

Wie Pflanzen ihre Zucker leitenden Gewebe bilden

28.04.2017 | Biowissenschaften Chemie