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Aus Forschung und Technik: Durchbruch im Nano-Modellbau! Drucken
Freitag, 01. April 2005 um 08:00

Einf├╝hrung


Der Aufbau einer gr├Â├čeren Sammlung von Schiffsmodellen f├╝hrt bei sehr vielen Modellbauern unweigerlich zu Platzproblemen. Wie hoch die modellbaubedingte Scheidungsrate tats├Ąchlich ist wei├č niemand, es soll aber Frauen geben denen der Platzbedarf eines Flugzeugtr├Ągers der Nimitz-Klasse im Ma├čstab 1/72 zuviel wird!
Die Hersteller haben das Problem erkannt und kontinuierlich die Modellma├čst├Ąbe verkleinert: Von 1/72 ├╝ber 1/350, 1/400, 1/600, 1/700 bis hin zu 1/1250.
Mit einer neuen sensationellen Technik ist nun am Max-Planck Institut f├╝r Modellbauphysik, kurz MBP, ein fantastischer Durchbruch bei der weiteren Verkleinerung von Schiffsmodellen gelungen. Unz├Ąhlige Ehen von Modellbauern k├Ânnten so gerettet werden!

Dr. Talisker in seinem Forschungslabor am MBP
Labor

Interview mit Prof. Dr. Talisker vom MPB


modellmarine: Herr Dr. Talisker, Ihnen ist es gelungen ein sensationelles neues Herstellungsverfahren f├╝r Schiffsmodelle im Nanometerbereich zu entwickeln. W├╝rden Sie bitte unseren Lesern auf einfache Weise diese neue Technik erkl├Ąren?
Dr. Talisker: Sehr gerne! Das neuartige Verfahren beruht auf einer simplen Kombination aus niederenergetischer Ionenstreuung - der englische Fachbegriff daf├╝r ist Low Energy Ion Scattering kurz LEIS - und chemischer Transportreaktion!
modellmarine: Aha!
Dr. Talisker: Dazu Bedarf es nat├╝rlich einer ausgekl├╝gelten und hochpr├Ązisen technischen Apparatur. Das Verfahren funktioniert nur im Ultrahochvakuum!
modellmarine: Was k├Ânnen sich unsere Leser darunter vorstellen?
Dr. Talisker: Das Modell darf unter keinen Umst├Ąnden Luft ausgesetzt werden! Darum haben wir hier eine Apparatur mit drei Turbomolekularpumpen, Titanverdampfer und mit Fl├╝ssigstickstoff gek├╝hltem Baffle. Wir erreichen so m├╝helos Dr├╝cke in der Gr├Â├čenordnung 10^-12 mbar!

Das Modellbaulabor am MBP
Labor

modellmarine:
Da ist wohl ziemlich wenig Luft da drin?
Dr. Talisker: Genau! Auf einem Pr├Ąparatehalter - quasi der Modellst├Ąnder - aus hochreinem Rhodium werden atomare Lagen Aluminium aufgedampft und gleichzeitig wird ├╝ber einen in einem elektrostatischen Feld steuerbaren Ionenstrahl nicht ben├Âtigtes Material abgetragen. Das geschieht nat├╝rlich alles computergesteuert.
modellmarine: Kann man denn davon was sehen?
Dr. Talisker: Mit blo├čem Auge nat├╝rlich nicht, man ben├Âtigt dazu ein Rastertunnelelektronenmikroskop.

Nanoskopisches Schiffsmodell zu Beginn des Fertigungsprozesses
REM-Bild

modellmarine:
Wie lange dauert es denn bis so ein nanoskopische Modell fertig ist?
Dr. Talisker: Je nach Gr├Â├če und Komplexit├Ąt des Originals zwischen drei und sechs Stunden.
modellmarine: Das geht ja doch recht schnell wenn man bedenkt da├č mancher Modellbauer jahrelang an einem einzigen Projekt bastelt!
Dr. Talisker: Sie sagen es! Und sie k├Ânnen die Seeschlacht am Skagerrak mit s├Ąmtlichen beteiligten Schiffen auf der Fl├Ąche eines Eincentst├╝ckes problemlos als Diorama darstellen.

Nanoskopisches Modell einer Dreimastbark kurz vor der Fertigstellung
Nano Modell

modellmarine:
Wie lange wird es noch bis zur Marktreife dieser ph├Ąnomenalen Technik dauern, bzw. welche Probleme m├╝ssen noch gel├Âst werden?
Dr. Talisker: Den Herstellungsproze├č haben wir mittlerweile perfekt im Griff. Leider haben wir noch keinen Hersteller gefunden der preiswerte Ultrahochvakuumvitrinen f├╝r den privaten Sammler herstellt - ich habe es schon erw├Ąhnt, die Modelle vertragen keine Luft. Das hei├čt zur Zeit m├╝ssen Sie schon eine vergleichbare Apparatur wie diese hier in ihr Wohnzimmer stellen um ihre Modelle aufzubewahren.
modellmarine: Das sollte sich aber doch harmonisch in eine modern eingerichtete Wohnung einf├╝gen lassen.
Dr. Talisker: Das denke ich auch. Au├čerdem braucht der private Modelbauer und Sammler nat├╝rlich eine gehobene optische und fotografische Ausr├╝stung um seine Modelle ├╝berhaupt sehen zu k├Ânnen - aber ich glaube das ist f├╝r einen ernsthafte Sammler kein Thema.
modellmarine: Vielen Dank f├╝r das aufschlu├čreiche Interview Herr Dr. Talisker!
Dr. Talisker: Gern geschehen!