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Wie das Verformungsverhalten von Kristallen unter Stress mit einer neuen Methode messbar geworden ist, beschreibt Dr. Florian Heidelbach, Geowissenschaftler am Bayerischen Geoinstitut der Universität Bayreuth, in einem perspektivischen Artikel in der neuesten Ausgabe der angesehenen Wissenschaftszeitschrift SCIENCE
Messbar mit neuer Methode
Kristalle unter Stress
Neue entwickelte Methode auch ökonomisch von großem Interesse
Bayreuth (UBT). Wie das Verformungsverhalten von Kristallen unter Stress mit einer neuen Methode messbar geworden ist, beschreibt Dr. Florian Heidelbach, Geowissenschaftler am Bayerischen Geoinstitut der Universität Bayreuth, in einem perspektivischen Artikel in der neuesten Ausgabe der angesehenen Wissenschaftszeitschrift SCIENCE.
Bei Festkörpern, die aus Kristallen aufgebaut sind (Gesteine, aber auch Metallbleche) ist es besonders wichtig, das Verhalten der Kristalle zu kennen, wenn das Material mechanischen Spannungen unterworfen wird. Das ist der Fall, wenn Gesteine zu Gebirgen aufgefaltet werden, oder auch, wenn ein Metallstück zu einem Blech gewalzt wird. Mit einem extrem gebündelten Strahl von äußerst energiereicher Röntgenstrahlung wird nun mit dieser Methode ein Gesteins- oder Metallblock durchstrahlt, so daß sich genaue Information über die innere Struktur des Körpers gewinnen lassen. Bei seiner mechanischen Verformung verändert sich die Struktur der Kristalle. Ein häufig beobachteter Effekt ist die einheitliche Ausrichtung, wodurch eine Struktur geschaffen werden kann, die in unterschiedlichen Richtungen des Körpers unterschiedliche physikalische Eigenschaften aufweist (z.B. Härte, elektrische Leitfähigkeit).
Diese richtungsungleichwertigen Eigenschaften, Anisotropie genannt, sind auch dafür verantwortlich, dass sich Erdbebenwellen im Erdinneren mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten in unterschiedlichen Richtungen ausbreiten. Anisotropie tritt als unerwünschter Nebeneffekt auch beim Walzen von Blechen auf. Sie verändert das mechanische Verhalten der Bleche und erschwert so zum Beispiel eine effektive (kosten- und materialsparende) Dosenherstellung.
Die von europäischen Wissenschaftlern am Synchrotron-Strahlenlabor in Grenoble (ESRF) neu entwickelte Methode, die in der gleichen Science-Ausgabe veröffentlicht wurde, ist daher nicht nur von geowissenschaftlichem sondern auch von großem ökonomischen Interesse.
Criteria of this press release:
Geosciences
transregional, national
Research results
German
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