Chemische Bindungen maßschneidern
Gezielte Identifizierung von Festkörpern, die ihre Eigenschaften bei der Kristallisation drastisch ändern
Schön und Wuttig konnten zwei Arten von Festkörpern unterscheiden. Solche, in denen Kristall und Glas die gleiche chemische Bindung zeigen, und solche, in denen die chemische Bindung sich in beiden Phasen signifikant unterscheidet. Deshalb besitzen letztere Materialien auch eine deutlich andere Nahordnung der Atome und somit andere Eigenschaften als in der kristallinen Phase. Dieses Verhalten zeigen nur Materialien, deren Kristalle die sogenannte metavalente Bindung ausbildet. Mithilfe quantenmechanischer Rechnungen können die Physiker eine „Schatzkarte“ zeichnen, mit der diese speziellen Materialien identifiziert werden können. Damit können nun gezielt Festkörper identifiziert werden, die bei der Kristallisation ihre Eigenschaften drastisch ändern. Die Arbeit der Aachener Physiker ist im renommierten Journal „Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)“ erschienen.
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