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Neue funktionelle Materialien Druckversion
 

Von der Katalyse bis zum Magnetismus und von Materialien für neue Energiespeicher bis zur Supraleitung

Grundlegende Aufgaben der synthetischen Chemie und der Materialwissenschaften sowohl in akademischen wie in industriellen Forschungsstätten ist die Entwicklung neuer Materialien durch rationelles Vorgehen und die Beobachtung der Veränderungen des Materials unter realen Bedingungen. Mit der Entwicklung von Hochflussneutronenquellen wie am ILL und ISIS sind zeitaufgelöste Untersuchungen mit Pulverdiffraktometrie auf Minutenskala und darunter möglich geworden. Aktuelle Beispiele hierfür sind Untersuchungen zur Bildung von Hochtemperatursupraleitern während des Zonenschmelzens, die Alterung von Mg-stabilisierten Zirkonkeramiken oder die Beobachtung der Entladung von langlebigen Alkali-Zn-MnO2-Batterien.

Struktur- und Eigenschaftsuntersuchungen eines Materials erfolgen vielfach unabhängig voneinander. Die Neutronenstreuung bietet günstige Voraussetzungen zur Nutzung und weiteren Optimierung von Instrumenten und Probenumgebungen zur gleichzeitigen und insitu- Bestimmung der elektrischen, thermischen und magnetischen Eigenschaften. Diese Möglichkeiten gehen einher mit Weiterentwicklungen im Bereich der Neutronenoptik und der Detektortechnologie.

Quelle: KFN-Strategiepapier 1999
> Warum gerade Neutronen?
Das magnetische Moment
Wellenlängen und Energien
Neutronen sehen verschiedene Isotope
Neutronen durchdringen dicke Materialien
Einfache Wechselwirkung
Neutron = 3 Quarks
> Forschungsfelder
Neutronen und das Leben
Neutronen und das Universum
Neue funktionelle Materialien
Mikrostruktur bestimmt Werkstoffeigenschaften
Oberflächen-, Grenzflächen- und Nanowissenschaften
Korrelationen (Magnetismus)
> Anwendungsbeispiele
Physik
Chemie
Kristallographie
Materialwissenschaften
Biologie
Medizin
Geowissenschaften
Archäologie
Kunstgeschichte