Das Wort “Entropie” kennt sicher jeder. Hat irgendwie was mit Unordnung und Thermodynamik und so zu tun. Aber die Entropie kann auch ganz handfest als Kraft wirken. Um das auszuprobieren braucht ihr nur ein Gummiband.

Metalle sind fest und gleichzeitig verformbar. Ein einfaches Experiment mit einer Büroklammer zeigt das sehr eindrucksvoll: Es ist leicht, die Büroklammer soweit aufzubiegen, dass man sie an beiden Enden festhalten kann, aber es ist (zumindest mit meiner Muskelkraft) nicht möglich, sie zu zerreissen. Warum ist das so?

In diesem Artikel will ich etwas über eins meiner eigenen Forschungsthemen erzählen. Dabei geht es um Werkstoffe für Gasturbinen. Gasturbinen, wie man sie in Flugzegtriebwerken oder zur Stromerzeugung einsetzt, sind ziemlich beeindruckende Maschinen. In der Brennkammer herrschen Temperaturen von 1400°C und mehr – genaue Zahlen rücken die Hersteller natürlich nicht raus. Das heiße Gas trifft…

Knochen ist eines der faszinierendsten Materialien überhaupt – bezogen auf sein Gewicht, ist seine Festigkeit bei Biegung beispielsweise größer als die von Stahl. Seit kurzem weiß man, dass für die Festigkeit von Knochen vermutlich der Zufall eine wichtige Rolle spielt: Unregelmäßig angeordnete Ionen verhindern, dass Knochen spröde ist wie eine Porzellantasse.

Vogelfedern sind leicht, relativ steif und gar nicht so leicht zu zerschneiden. Das brachte mich auf die Frage, ob man Vogelfedern irgendwann verwendet hat, um damit Rüstungen zu bauen oder zu verstärken – eigentlich nur als illustratives Beispiel für eine Vorlesung über biologische Materialien. Gab es sowas wirklich, oder ist das nur eine naheliegende, aber…