Wissensbibliothek
Kann man Stoffe elektrisch verfestigen?
Ja, die Flüssigkristalle. Sie sind aus langen, stäbchenförmigen Molekülen aufgebaut. In Abwesenheit elektrischer Felder sind diese, wie die Moleküle in normalen Flüssigkeiten, frei gegeneinander beweglich. Legt man aber eine elektrische Spannung an, dann richten sich die molekularen Stäbchen plötzlich parallel zueinander aus und bilden eine kristallartige Struktur. Dadurch ändert sich ihre Lichtdurchlässigkeit. Fachsprachlich sagt man, das Licht werde im Flüssigkristall polarisiert. Für einfache LCDs wie die in Digitaluhren genügt der erste Effekt: Das elektrische Feld schaltet die Anzeigeelemente zwischen »hell« und »dunkel«. Ausgefeiltere Geräte benutzen sog. Polarisatoren, mit denen sich komplexere Lichteffekte erzielen lassen.
Flüssigkristalle sind nur ein Beispiel für eine ganze Klasse von Stoffen, die im festen und/oder flüssigen Zustand von dem oben beschriebenen einfachen Modell Abweichungen zeigen. Ein Beispiel, das jedem bekannt ist, ist Eiweiß. Dieses ist bei Raumtemperatur flüssig, wird jedoch beim Kochen fest und bleibt dies auch, wenn es wieder abgekühlt ist. Dies liegt daran, dass die langen, kettenartigen Eiweißmoleküle miteinander verkleben, wenn die Temperatur deutlich über 40 °C steigt.
Elektroflugzeuge dank neuer Brennstoffzelle?
Flugreisen gelten bislang als die klimaschädlichste Art der Fortbewegung. Doch eine neue Technologie könnte das ändern: Forschende haben eine Brennstoffzelle entwickelt, die aus Natrium und Luft Energie gewinnt – und zwar mit einer so hohen Energiedichte pro Kilogramm, dass ein Einsatz in der Luftfahrt möglich würde. Anders als...
Wasserstoff aus der Wüste
Der Bedarf an „grünem“ Wasserstoff wird deutlich wachsen. Doch woher soll er kommen? Im Fokus steht der Import aus sonnenreichen Regionen. von GÜVEN PURTUL Grüner Wasserstoff soll das „neue Erdöl“ werden. Doch dazu braucht es sehr viel von dem Gas. Bisher ist es freilich ein rares und daher teures Gut. Das zeigt sich etwa beim...
