Aerogel

Aerogel ist eine Substanz auf Silikonbasis und wird oft gefrorener Rauch oder Blauer Rauch genannt. Es besteht aus 99,8% Luft und ist fester Schaum mit einer Dichte von 3 mg / cm³, was es zum leichtesten Feststoff der Welt macht.

Mit einer sehr dendritischen Struktur hat Aerogel eine sehr tiefe Wärmeleitfähigkeit, was ihm bemerkenswerte Eigenschaften verleiht.

Der Schmelzpunkt von Aerogel liegt bei 1200 °C. Weil es fast durchsichtig ist, ist es sehr brauchbar, um Staubpartikel zu fangen, so wie es an Bord des "Kometenstaub-Raumschiffes" Stardust geschah.

Aerogel wird hergestellt, indem ein Gel aus gallertartigem Silikon unter extremen Bedingungen getrocknet wird. Es ist das Resultat einer gemeinsamen Forschung von NASA und Aspen Systems, Inc.

Um dieses spezielle Material herzustellen beginnen die Wissenschaftler mit einem flüssigen Alkohol wie z.B. Ethanol und mischen ihn mit Silikondioxid um ein Gel zu erhalten. Dann wird der Alkohol durch einen sogenannten "überkritischen Trocknungs-Prozess" aus dem Gel gezwungen, normalerweise mit Kohlendioxid unter hohem Druck. Durch diesen Trocknungsprozess fällt das Gel nicht zusammen und verliert kein Volumen. Es erscheint bläulich, weil das Silikondioxid die kürzeren Wellenlängen (d.h. die blauen Anteile des weissen Lichts) mehr streut als die längerwelligen Strahlen. Dieser Effekt lässt sich auch beim Tageslicht in der Atmosphäre beobachten. Trotz seiner durchsichtigen Erscheinung fühlt sich das Aerogel wie harter Plastik-Schaum an.

Aerogel hält 15 Einträge im Guinness Buch der Rekorde für Materialeigenschaften, inklusive "bester Isolator" und "leichtester Feststoff". Aerogel kann das 2000-fache seines Gewichts aushalten, ohne zusammen zu brechen.