Eine internationale Gruppe von Wissenschaftlern hat herausgefunden, dass eine schaumige Substanz aus Kohlenstoff von Magneten angezogen wird. Nach ersten Untersuchungen könnte dieser ungewöhnliche Magnetismus von in der Nanostruktur des Schaums vorhandenen, ungepaarten Elektronen verursacht werden, berichteten die Wissenschaftler auf dem Treffen der Amerikanischen Physikalischen Gesellschaft in Montreal.
John Giapintzakis von der Universität von Kreta und seine Kollegen aus Russland und Australien stellten den Kohlenstoffschaum durch die Bestrahlung von gewöhnlichem Kohlenstoff mit einem leistungsstarken Laser her. Wie eine mikroskopische Untersuchung des so erzeugten Schaums ergab, bestand dieser aus im Mittel sechs bis neun Nanometer (Millionstel Millimetern) kleinen Kohlenstoffkäfigen, die in einem ungeordneten Netzwerk miteinander verbunden waren.
Obwohl die elektrischen Eigenschaften von Kohlenstoffnanoschaum schon seit mehreren Jahren bekannt sind, erwartete die Forscher eine Überraschung: Ihr Schaum wurde bei Raumtemperatur von einem Dauermagneten angezogen ? er war magnetisch. Mysteriöserweise verschwand der Magnetismus allerdings nach mehreren Stunden. Bei tiefen Temperaturen hingegen konnte er viel länger aufrechterhalten werden.
Die Wissenschaftler glauben, dass ungepaarte Elektronen in den kleinen Käfigen für den Magnetismus verantwortlich sind. Die genaue physikalische Ursache der Spinausrichtung dieser Elektronen muss allerdings in weiteren Untersuchungen erst noch aufgeklärt werden. Die Entdeckung hat nach Ansicht der Forscher jedoch bereits jetzt schon eine wichtige Konsequenz: Sie zeigt, dass die Einteilung der Elemente in magnetische und nicht-magnetische problematisch ist.
Stefan Maier
