Flüssiger Magnet
„Wir erschufen erstmals einen Flüssigkristall, der sehr empfindlich auf kleine Magnetfelder reagiert“, sagt Alenka Mertelj vom Jožef Stefan Institute in Ljubljana. Zusammen mit ihren Kollegen verteilte sie zahlreiche Nanoplättchen aus der eisenhaltigen Verbindung Bariumhexaferrit in einem organischen Lösungsmittel. Dieses verhinderte, dass die winzigen Plättchen zusammenklebten. Die Suspension vermischten die Forscher daraufhin mit einem handelsüblichen Flüssigkristallmaterial, wie es auch in geringen Mengen in flachen Bildschirmen genutzt wird. Wirkte nun ein Magnetfeld auf diese Mischung, ordneten sich die Nanoplättchen streng symmetrisch entlang der magnetischen Feldlinien aus. Doch auch ohne Magnetfeld blieb diese Ordnung erhalten, so dass die gesamte Flüssigkeit magnetisch war.
Mit diesem Grundlagenexperiment bestätigte die slowenische Arbeitsgruppe nicht nur die Machbarkeit magnetischer Flüssigkeiten, die der französische Physik-Nobelpreisträger Pierre-Gilles de Gennes mit seiner Kollegin Françoise Brochard-Wyart 1970 theoretisch vorhergesagt hatten. Durch die Kombination mit Flüssigkristallen steht nun ein neuartiger Werkstoff zur Verfügung, um die Lichtdurchlässigkeit von Displays mit winzigen magnetischen Magnetfeldern steuern zu können. Mertelj und Kollegen können sich aber nicht nur eine Anwendung in Bildschirmen, sondern auch in bisher nicht möglichen magneto-optischen Modulen vorstellen. Sie rechnen damit, dass viele Wissenschaftler nun weitere Versuche mit diesen komplexen magnetischen Flüssigkeiten durchführen werden. Aber erst mit der Entwicklung erster Prototypen wird sich zeigen, welche Vorteile flüssige Magnete gegenüber den vorwiegend elektrisch gesteuerten Flüssigkristallen haben werden.