In dieser Folge tauchen wir ein in die Welt von Niob, einem
unscheinbaren grauen Metall, das in einigen der spannendsten
Technologien unserer Zeit eine Schlüsselrolle spielt. Mit der
Ordnungszahl 41 steht es im Periodensystem als Brücke zwischen
Grundlagenforschung und Hochtechnologie.
Themen dieser Folge:
Physikalische und chemische Eigenschaften: Schmelzpunkt 2.477
°C, Dichte 8,57 g/cm³, höchste Sprungtemperatur aller reinen
Elementsupraleiter bei 9,25 Kelvin
Entdeckungsgeschichte: Von Charles Hatchett 1801 als
Columbium beschrieben, 1844 von Heinrich Rose nach der
mythologischen Niobe, Tochter des Tantalos, benannt
Vorkommen: Etwa 90 % der Weltproduktion stammen aus Brasilien
(Pyrochlor-Lagerstätten in Araxá, Minas Gerais)
Anwendung in mikrolegierten HSLA-Stählen für Pipelines,
Karosserien und Brücken
Superlegierungen wie Inconel 718 in Strahltriebwerken
Supraleitende Magnete aus Niob-Titan in MRT-Geräten und im
Large Hadron Collider am CERN
Niob-3-Zinn im Fusionsreaktor ITER
SRF-Resonatoren im European XFEL in Hamburg-Schenefeld
Bunte Sammlermünzen aus Österreich, Lettland und Luxemburg
durch Interferenzeffekte an Oxidschichten
Rolle in der Quantencomputer-Forschung bei IBM, Google und
Rigetti
Wissenschaftliche Quellen und weiterführende
Literatur:
Greenwood, N. N. & Earnshaw, A. (2012): Chemistry of the
Elements, 2. Auflage, Butterworth-Heinemann
Holleman, A. F., Wiberg, E. & Wiberg, N. (2007): Lehrbuch
der Anorganischen Chemie, 102. Auflage, de Gruyter
Nowotny, J. et al. (2018): "Niobium oxide-based materials",
Progress in Materials Science
Devred, A. et al. (2014): "Status of ITER conductor
development and production", IEEE Transactions on Applied
Superconductivity
European Commission (2023): Study on the Critical Raw
Materials for the EU 2023
U.S. Geological Survey (2024): Mineral Commodity Summaries:
Niobium
Padamsee, H. (2017): "50 years of success for SRF
accelerators", Superconductor Science and Technology
Rose, H. (1844): "Über die Zusammensetzung der Tantalite",
Annalen der Physik und Chemie
Weitere Schlafreise Reihen:
Einschlafen mit Natur
Schlafreise durch vergessene Welten
Schlafreise durch das Universum
Englische Reihen:
Sleep Journey through Lost Worlds
Weitere Wissenreise Reihen:
Wissensreise durch das Periodensystem der Elemente
Wissensreise durch die Psychologie
Wissensreise durch die Länder der Erde
Wissensreise durch die Urzeit
Wissensreise durch die Geschichte
Hinweis: Die Vertonung ist KI unterstützt. Die
neuen Folgen von Schlafreise durch das Universum sind komplett
ohne produziert.
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