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Photonik: Gehauchte Muster



Der Arbeitsgruppe um Mohan Srinivasarao vom Georgia Institute of Technology in Atlanta ist es gelungen, einen Polymerfilm mit regelmäßig angeordneten Luftbläschen herzustellen. Die Struktur könnte als selektiver Lichtleiter fungieren und somit für die Photonik interessant sein. Das Verfahren besticht insbesondere durch seine Einfachheit. Polymere mit ringförmigen Molekülen als Kettengliedern – beispielsweise Polystyrol – werden in Toluol oder Benzol gelöst und auf eine Glasplatte aufgetragen, über die ein feuchter Luftstrom streicht. Während das Lösungsmittel verdunstet, kühlt sich die Mischung um bis zu 25 Grad Celsius ab. Dabei kondensiert Luftfeuchtigkeit an der Oberfläche und bildet einen Teppich von dicht gepackten Wassertröpfchen, die ihrer größeren Dichte wegen einsinken, während die Lösung darüber sich wieder schließt. Dieser Prozess wiederholt sich, bis das Lösungsmittel vollständig verdunstet ist; zurück bleibt ein Polymerfilm mit mehreren Lagen Wassertröpfchen. Durch die nachfolgende Verdunstung des Wassers entsteht ein dreidimensionales Netzwerk von gleichförmigen, miteinander verbundenen Luftbläschen, die je nach Prozessbedingungen zwischen 0,2 und 20 Mikrometer groß sind. (Science, Bd. 292, S. 79)

Aus: Spektrum der Wissenschaft 6 / 2001, Seite 24
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH
6 / 2001

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft 6 / 2001

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