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Hochdruckzelle mit löchrigen Diamanten

Von Rainer Scharf

  Eine neuartige Diamant-Stempelzelle, mit der man beispielsweise Materialien unter sehr hohem Druck in einen harten Werkstoff verwandeln kann und die es gleichzeitig erlaubt, das Verhalten der gequetschten Proben ungehindert zu beobachten, ist jetzt von Wissenschaftlern der Universität Tel Aviv entwickelt worden.  Wie herkömmliche Stempelzellen besteht sie aus einem Amboßpaar aus Diamant, mit dem die eingeschlossene Probe zusammengedrückt wird.  Diamant ist zwar für sichtbares Licht transparent, er schwächt aber kurzwellige ultraviolette Strahlung und Röntgenstrahlung stark ab, die man häufig für Untersuchungen von Materialeigenschaften verwendet.  Einen Ausweg haben jetzt die israelischen Forscher gefunden, indem sie in jeden der beiden etwa reiskorngroßen Diamantstempel ihrer Hochdruckzelle ein winziges Loch gebohrt haben.  Die Löcher gestatten einen weitgehend ungehinderten Blick durch die Stempel auf die Probe.  Damit das Probenmaterial nicht entweichen kann, sind die Löcher durch winzige Kappen aus Diamant verschlossen.  Diese schwächen die kurzwellige Strahlung nur unwesentlich ab.  Erste Experimente haben gezeigt, daß man mit der neuartigen Stempelzelle Drücke von etwa einer Million Atmosphären erzeugen kann ("Review of Scientific Instruments", Bd. 72, S. 2633).  Die Forscher vermuten, daß die durchlöcherten Diamantstempel der mechanischen Beanspruchung sogar besser standhalten als massive Stempel. 

Frankfurter Allgemeine Zeitung, 27.06.2001, Nr. 146 / Seite N3

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