Ultraschnell Schmelzen
Veröffentlicht wurde der Artikel über „Elektronische Beschleunigung der atomaren Bewegung von Wismut“ im renommierten Wissenschaftsmagazin „Nature“. Die Autoren der UDE sind Thomas Payer, Frank-J. Meyer zu Heringdorf und Michael Horn-von Hoegen vom Center for Nanointegration (CeNIDE) an der UDE.
In ihrer Arbeit konnten die Wissenschaftler zeigen, dass es möglich ist, Wismut innerhalb von 190 Femtosekunden zu schmelzen. Eine Femtosekunde ist der billiardste Teil einer Sekunde (0,000000000000001 s). Diese Zahl ist unvorstellbar klein, beschreibt aber die Zeit, in der Wismut beim nichtthermischen Schmelzen vom festen Zustand in den flüssigen übergeht.
Zum Vergleich: stellt man sich einen Eiswürfel in einem kühlen Getränk vor, so benötigt er etwa 20 Minuten, bis sich seine Kristallstruktur langsam aufgelöst hat, und er vollständig verschwunden ist. Bei diesem normalen thermischen Schmelzen kommt es aufgrund der zugeführten Wärme zu einem stärkeren Schwingen der Atome.
Beim elektronisch beschleunigten Schmelzen dagegen, das durch einen ultraintensiven und nur 50 Femtosekunden kurzen Laserpuls ausgelöst wird, werden die Atome so stark beschleunigt, dass dem Kristall schlagartig jegliche Voraussetzungen für einen Zusammenhalt entzogen wird. Dann kommt es zu diesem äußerst schnellen und beschleunigten Schmelzvorgang.
Weitere Informationen:
Prof. Dr. Michael Horn-von Hoegen,
Tel. 0203/379-1438, -1439,
michael.horn-von-hoegen@uni-duisburg-essen.de
Media Contact
Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie
Von grundlegenden Gesetzen der Natur, ihre elementaren Bausteine und deren Wechselwirkungen, den Eigenschaften und dem Verhalten von Materie über Felder in Raum und Zeit bis hin zur Struktur von Raum und Zeit selbst.
Der innovations report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Astrophysik, Lasertechnologie, Kernphysik, Quantenphysik, Nanotechnologie, Teilchenphysik, Festkörperphysik, Mars, Venus, und Hubble.
Neueste Beiträge
Anlagenkonzepte für die Fertigung von Bipolarplatten, MEAs und Drucktanks
Grüner Wasserstoff zählt zu den Energieträgern der Zukunft. Um ihn in großen Mengen zu erzeugen, zu speichern und wieder in elektrische Energie zu wandeln, bedarf es effizienter und skalierbarer Fertigungsprozesse…
Ausfallsichere Dehnungssensoren ohne Stromverbrauch
Um die Sicherheit von Brücken, Kränen, Pipelines, Windrädern und vielem mehr zu überwachen, werden Dehnungssensoren benötigt. Eine grundlegend neue Technologie dafür haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Bochum und Paderborn entwickelt….
Dauerlastfähige Wechselrichter
… ermöglichen deutliche Leistungssteigerung elektrischer Antriebe. Überhitzende Komponenten limitieren die Leistungsfähigkeit von Antriebssträngen bei Elektrofahrzeugen erheblich. Wechselrichtern fällt dabei eine große thermische Last zu, weshalb sie unter hohem Energieaufwand aktiv…
