Das ist ja wohl mal ein gerade auch für uns Rollenspieler recht interessanter "Findling der Zeit" (da hätt´s auch reingepaßt <img src="/ubbthreads/images/graemlins/winkwink.gif" alt="" /> ):
Physik - High-Tech aus dem Mittelalter[/b][b]Die Kreuzritter fürchteten die Sarazenen-Klingen aus Damast wie
Hexenwerk. Jetzt haben Forscher herausgefunden, warum die Waffen
so hart waren.
Von Hanno CharisiusDer erste Kontakt der abendländischen Kultur mit Stahl aus Damaskus
war sehr schmerzhaft, und oft genug sogar tödlich. Die Kreuzfahrer
fürchteten die Klingen aus dem marmorierten Metall als wären sie
Hexenwerk.
Irgendwann vor zweihundert Jahren ist dann das Wissen um die
Herstellung von Damaszener-Stahl verloren gegangen.
Seither grübeln Forscher, wie es die Schmiede früherer Zeiten
geschafft haben, derart scharfe und feste Klingen zu fertigen. Nun
scheint das Rätsel gelöst: Nanotechnologie verhilft den mittelalterlichen
Waffen zu ihrer sagenhaften Härte und dem charakteristischen
Linienmuster im Metall.
Um hinter das Geheimnis der Damast-Klingen zu kommen, haben
Physiker von der Technischen Universität Dresden ein Stückchen
davon in konzentrierter Salzsäure aufgelöst und die Überbleibsel
unter ein hochauflösendes Transmissions-Elektronenmikroskop
gelegt.
Zu Tage kam ein Gerüst aus Kohlenstoff-Nanoröhrchen, in die zum Teil
das Material Zementit eingeschlossen war, das dem Damast seine
typische Färbung gibt
(Nature, Bd. 444, S. 286, 2006). "Wir hatten das
erwartet", sagt Studienleiter Peter Paufler, "sonst hätten wir das
antike Schwertstück nicht geopfert".
Ein ehemaliger Mitarbeiter, Chemiker von Beruf und Hobbyschmied aus
Leidenschaft, hatte Paufler zu diesem Experiment angeregt. Er hatte
den Verdacht, dass sich beim Schmieden Kohlenstoffnanoröhrchen
bilden könnten, jene rohrförmigen Moleküle, die seit ihrer Entdeckung
1991 als Bauteile zukünftiger Nanotechnologien gehandelt werden.
Gefürchtete KlingenSoviel weiß man noch von der alten Schmiedekunst: So genannte
Wootz-Barren sind das Ausgangsmaterial für Damast-Klingen, sie
bestehen aus sehr reinem Eisen, enthalten etwa anderthalb Prozent
Kohlenstoff und Spuren anderer Metalle.
Der Barren wird geschmolzen und anschließend sehr langsam
abgekühlt. Dabei bilden sich tannenbaumförmige Kristalle aus Eisen, in
deren gleichförmiges Gitter die Verunreinigungen nicht hineinpassen,
sondern in Zwischenräume gedrängt werden. Kühlt das Material weiter
ab, bilden sich zufällig verteilt Zementitpartikel aus Eisen und
Kohlenstoff.
Wird der Stahl nun geschmiedet, verflüchtigen sich die Zementitteilchen
wieder, außer in den Bereichen, in denen sich die Fremdstoffe
angesammelt haben. Danach wird der Stahl nur noch in den
Temperaturbereich erhitzt, in dem neue Zementitpartikel entstehen und
wieder geschmiedet. So entstehen nach und nach die
charakteristischen Zementitlinien.
"Während dieser thermochemischen Behandlung entstehen wohl auch
die Kohlenstoffnanoröhrchen, die wir gefunden haben", erklärt Paufler.
Kohlenstoffnanoröhren sind mikroskopisch kleine Gebilde aus reinem
Kohlenstoff.
Die Atome bilden eine wabenartige Struktur aus Sechsecken. Aufgerollt
ergibt sich daraus die Hülle der Röhrchen, die einen Durchmesser
zwischen einem und 50 Nanometern haben. Eventuell sind sie für die
Festigkeit der gefürchteten Schwerter aus Damaszener-Stahl und die
Linienbildung des Zementits verantwortlich.
Seit Entdeckung der Nanoröhren wird spekuliert, wie man mit diesem
neuartigen, ultraharten Leichtgewichtsmaterial Dinge wie Stahl noch
widerstandsfähiger machen könnte. Beim Einrühren in flüssiges Metall
würden sie jedoch zerstört werden.
Die Schmiedekunst der
Damaszener war den Fertigkeiten der heutigen Nanotechnologen
also um einiges überlegen.Grrrrass!
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Ragon, der Studiosus der arkanen Metalle
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