Ein Metall, fast so leicht wie Luft

Gustave Eiffel hätte wohl seine helle Freude. Der von ihm entworfene Eiffelturm im Herzen von Paris, er hat immerhin schon mehr als 100 Jahre auf dem Buckel, dient selbst Wissenschaftlern aus dem Bereich der Nanotechnologie noch als Inspirationsquelle. So geschehen in Zusammenarbeit dreier kalifornischer Forschungseinrichtungen. Das Produkt: Ein neuartiges Metall, es besteht zu 99 Prozent aus Luft, der Rest ist eine Nickel-Phosphor-Verbindung.

Noch hat der entwickelte Stoff keinen Namen, mit seiner Dichte von lediglich 0,9 Milligramm pro Kubikzentimeter wiegt es in etwa 200 mal weniger als Styropor und ist damit das leichteste Metall der Welt.

Nano-Konstruktion

Wie das möglich ist? Das Metall besteht aus einer komplexen, gitterartigen Struktur von Nanoröhren. Die Röhren selbst sind nach Angaben ihrer Entwickler innen hohl und fast 1000 Mal dünner als ein menschliches Haar. Ähnlich wie beim "Vorbild" in Paris macht dies die Konstruktion bei vergleichsweise geringem Gewicht extrem stabil und tragfähig.

Um die Dimensionen zu verdeutlichen, griffen die Wissenschaftler des Calfornia Institute of Technology, der University of California und HRL Labors zu einem beeindruckenden Beispiel. Sie platzierten ein Stück des Metalls auf einer Löwenzahnblüte (siehe Bild). Die "Konstruktion" blieb stabil.

Eine weitere, für die Wirtschaft nicht weniger interessante Eigenschaft des Metalls verbirgt sich in seinem Dämpfungsverhalten. Kommt es zu einer starken Kompression, kann sich das Material nach der Belastung um 50 Prozent "regenerieren".

Aus diesen entscheidenden Eigenschaften erklären sich die bislang angedachten Verwendungsgebiete. Neben dem Einsatz in Schall- und Stoßdämpfern, lässt sich das Ultraleichtmetall etwa in Batterien zur Gewichtsreduktion und Qualitätssteigerung einsetzen. Ob und wie das Material in großen Mengen industriell gefertigt werden kann, ist zur Zeit noch nicht geklärt.