Die Wunder von Graphen, dem Material der Zukunft, leicht, aber ultra-resistent
Vielleicht weiß nicht jeder, dass Diamanten und Graphit (woraus die gängigsten Bleistifte hergestellt werden) den gleichen Ursprung haben: Kohlenstoffatome. Der Unterschied zwischen den beiden Materialien besteht darin, wie sie miteinander verbunden sind. In der Tat, wenn sie nach dem Zufallsprinzip binden, haben Sie den Graphit, aber wenn sie sich in geordneter Weise binden, werden Sie den Diamanten haben. Diamant und Graphit können als zwei Brüder derselben Familie definiert werden. Seit einiger Zeit wird jedoch ein dritter Bruder entdeckt: das Graphen.
Im Jahr 2004 entdeckten zwei Forscher der University of Manchester, Andrej Gejm und Konstantin Novosëlov, die Existenz dieses dritten Kohlenstoffderivats. Die Entdeckung brachte ihnen 2010 den Nobelpreis für Physik ein.
via Sciencedirect
Graphen, wie das neue Material genannt wurde, hat eine ähnliche Struktur wie Diamant: Die Kohlenstoffatome sind geordnet miteinander verbunden und bilden regelmäßige Sechsecke von 120°. Der eigentliche Unterschied zum Diamanten besteht darin, dass Graphen so dick wie ein Atom ist. Eine wirklich winzige Größe, wenn man bedenkt, dass der Durchmesser eines Haares bis zu 1 Million Atome misst.
Gejm und Novosëlov entdeckten auch, dass Graphen ganz besondere Eigenschaften hat:
-Widerstandskraft eines Diamanten
-Plastische Verformbarkeit
-Hervorragende Leitfähigkeit, besser als Kupfer
The University of Manchester - The home of graphene/YouTube
Es ist ein fanatisches Material, eines der widerstandsfähigsten der Welt, aber mit einem sehr geringen Gewicht. Dadurch kann es auf vielfältige Weise eingesetzt werden: Wasserreiniger, winzige Glühbirnen, künstliche Netze, Entsalzungsanlagen, Schläger, Mikrofone, Schwämme und vieles mehr.
Was am meisten an Graphen fasziniert, wie Novosëlov sagt, ist nicht so sehr, was man sich vorstellen kann, mit diesem Material herzustellen, sondern was Graphen einem erlaubt, sich über unsere aktuellen Möglichkeiten hinaus vorzustellen.
The University of Manchester - The home of graphene/YouTube
Und hier ist die Idee, die in jüngster Zeit alle Wissenschaftler der Welt einbezieht: die LightSails. Lightsails bedeutet wörtlich Sonnensegel. Laut Marco Molina, Luft- und Raumfahrtingenieur und heutiger Direktor von Leonardo, könnten die Sonnensegel von den Strahlen der Sonne angetrieben werden, so dass wir andere Sonnensysteme erreichen könnten.
Dank des Graphens könnten diese Segel tatsächlich mehrere Quadratkilometer breit und einige Pfund schwer sein, so dass sich die Raumschiffe mit heute unberechenbaren Geschwindigkeiten bewegen können. Wir stehen vor einer sensationellen Entdeckung und vor den Toren einer epochalen Wende: Wird uns das Graphen wirklich erlauben, zwischen den Galaxien zu reisen?
