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.
Was das größte Artensterben aller Zeiten über unsere Zukunft verrät
Am Ende des Perm-Zeitalters vor 252 Millionen Jahren erlebte unser Planet das größte Artensterben seiner Geschichte. Drei Viertel allen Lebens auf der Erde verschwanden für immer. Und einiges, was damals geschah, könnte sich heute wiederholen. Wie Paläontologen herausgefunden haben, führte damals allein das Sterben tropischer...
»Das Erkennen von Unfällen und Baustellen ist noch nicht ausgereift«
Die Entwicklung des autonomen Fahrens war lange Zeit ein Top-Thema der Automobilentwicklung. Doch inzwischen ist es deutlich leiser darum geworden. Ferdinand Dudenhöffer erläutert den Stand der Technik und die Hürden, die auf dem Weg hin zu einem fahrerlosen Verkehr noch zu nehmen sind. Das Gespräch führte Heike Stüvel Das...