Mike Maharrey: Was passiert, wenn man Gold in die Luft jagt?

Wisst ihr, was man bekommt, wenn man Gold in die Luft jagt? Gold! Nur in viel kleineren Stücken. Eine der wichtigsten Eigenschaften von Gold ist, dass es praktisch nicht zerstört werden kann. Sie können einen Goldbarren schmelzen, aber sobald er abgekühlt ist, ist es derselbe Goldbarren. Und wenn Sie den Vorgang 1.000 Mal wiederholen, haben Sie immer noch denselben Goldbarren, ohne dass er Schaden genommen hat.

Nun kann man Gold tatsächlich in die Luft jagen, zumindest theoretisch. Aber Wissenschaftler haben herausgefunden, dass dazu viel mehr Hitze nötig ist, als ursprünglich angenommen. Mit anderen Worten: Gold ist noch unzerstörbarer, als wir es uns vorgestellt haben. Als Forscher kürzlich einen Laser auf Gold schossen, dachten sie zunächst, sie hätten die Physik gebrochen.

Zu Ihrer Freude haben sie das nicht getan. Aber sie revidierten ein jahrzehntealtes Modell der physikalischen Chemie, das die grundlegenden Eigenschaften der Materie beschreibt. Dies hat einige interessante technologische Auswirkungen.

Wissenschaftler am SLAC National Accelerator Laboratory haben mit einem Laser Gold auf das 14-fache seines Schmelzpunkts erhitzt! Dies wurde für unmöglich gehalten. Nebenbei bemerkt, ist das wirklich heiß. Gold schmilzt bei 1.948 Grad Fahrenheit (1.064,4 Grad Celsius). Anstatt zu versuchen, den wissenschaftlichen Kram zusammenzufassen, werde ich einfach beschreiben lassen, was die Forscher getan haben.

"Die Studie basiert auf einem zweigleisigen Experiment. Zunächst überhitzten die Wissenschaftler eine Goldprobe mit einem Laser, um die natürliche Tendenz des Metalls, sich bei Erwärmung auszudehnen, zu unterdrücken. Anschließend beschossen sie die Goldproben mit ultrahellen Röntgenstrahlen, die an der Oberfläche des Goldes streuten. Durch die Berechnung der Frequenzverzerrungen der Röntgenstrahlen nach dem Zusammenprall mit den Goldpartikeln konnte das Team die Geschwindigkeit und Temperatur der Atome bestimmen."

Vor dem Experiment gab es eine allgemein anerkannte Theorie, die besagte, dass Strukturen wie Gold nur bis zum Dreifachen ihres Schmelzpunkts erhitzt werden können. Jenseits dieser Temperatur kommt es zu einer "Entropiekatastrophe". Mit anderen Worten: Das erhitzte Gold explodiert.

Den Wissenschaftlern zufolge ist es ihnen gelungen, Gold bei einer überhitzten Temperatur einzufangen, die weit über seinem Schmelzpunkt liegt (14-fach). In diesem Zustand befindet sich das Metall in einer "kristallinen Schwebe" zwischen einem festen und einem flüssigen Zustand. Das Experiment legt nahe, dass Gold möglicherweise keine Überhitzungsgrenze hat. Wenn dies zutrifft, so die Forscher, könnte dies eine breite Palette von Anwendungen von der Raumfahrt über die Kernchemie bis hin zur Astrophysik nach sich ziehen.

"Das neue Ergebnis widerlegt die konventionelle Theorie, aber es übertrifft die theoretische Vorhersage bei weitem und zeigt, dass es möglich ist, Gold auf atemberaubende 33.740 Grad F (18.726 Grad C) zu erhitzen." Es ist wichtig anzumerken, dass dieser überhitzte Zustand nur einige Billionstel Sekunden anhielt, aber die Wissenschaftler sagten, es sei immer noch "lang genug, um interessant zu sein". "Wenn man es daran hindern könnte, sich auszudehnen, könnte man es [theoretisch] für immer erhitzen."

Gold ist zwar in erster Linie Geld, wird aber zunehmend für technologische Anwendungen genutzt. Die Nachfrage nach Gold in Industrie und Technik stieg 2024 um 7%, angetrieben durch das Wachstum in den Sektoren Elektronik und Computertechnik. Gold ist eines der nützlichsten Metalle der Welt. Aufgrund seines Nutzens und seiner Knappheit ist Gold auch eines der wertvollsten Metalle der Welt. Die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Metalls machen es für viele industrielle und technische Anwendungen nützlich.

Aus diesem Grund wird Gold zunehmend im Technologiesektor eingesetzt. Wäre Gold nicht so selten und teuer, würde es wahrscheinlich noch häufiger verwendet werden. Gold hilft sogar dabei, die Geheimnisse des Universums zu entschlüsseln. Das James-Webb-Weltraumteleskop ist in der Lage, tief in das Infrarotspektrum hineinzuschauen und so das ferne Universum bis hin zu den ersten Galaxien und sogar den ersten Sternen abzubilden.

Gold trägt dazu bei, diese erstaunlichen Aufnahmen zu ermöglichen. Wer weiß, welche neuen Anwendungen die Forscher für Gold finden werden, wenn sich diese Neufassung des physikalischen Lehrbuchs als richtig erweist!


© Mike Maharrey



Der Artikel wurde am 3. August 2025 auf www.gold-eagle.com veröffentlicht und exklusiv für GoldSeiten übersetzt.