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De­for­mier­te Kri­s­tal­leEs gibt nirgendwo im Universum einen perfekten Kristall, denn jeder Kristall hat eine Oberfläche und für die Atome auf der Oberfläche ist die Umgebung anders als für Atome im Volumen. Die Oberfläche ist somit ein Defekt. Reale Kristalle sind damit also Kristalle, die Defekte enthalten.

Eine einfache Definition für Defekte in Kristallen ist die Betrachtung der Umgebung der Atome im Kristall. Falls die unmittelbare Umgebung - streng genommen im zeitlichen Mittel, da die Atome im Kristall wegen der Temperatur um ihre Position wackeln - um ein beliebig herausgegriffenes Atom anders ist als die Umgebung eines Referenzatom in einem perfekten Teil des Kristalls, ist ein Defekt Ursache für diese Änderung. Für ein Atom auf der Oberfläche eines Kristalls ist diese Bedingung zweifellos erfüllt, da die eine Hälfte des Raumes keine Atome des Kristalls hat. Es gibt also prinzipiell keine perfekten Kristalle.
Es gibt nir­gend­wo im Uni­ver­sum ei­nen per­fek­ten Kri­s­tall, denn je­der Kri­s­tall hat ei­ne Ober­fläche und für die Ato­me auf der Ober­fläche ist die Um­ge­bung an­ders als für Ato­me im Vo­lu­men. Die Ober­fläche ist so­mit ein De­fekt. Rea­le Kri­s­tal­le sind da­mit al­so Kri­s­tal­le, die De­fek­te ent­hal­ten.

Ei­ne ein­fa ... mehrEs gibt nirgendwo im Universum einen perfekten Kristall, denn jeder Kristall hat eine Oberfläche und für die Atome auf der Oberfläche ist die Umgebung anders als für Atome im Volumen. Die Oberfläche ist somit ein Defekt. Reale Kristalle sind damit also Kristalle, die Defekte enthalten.

Eine einfache Definition für Defekte in Kristallen ist die Betrachtung der Umgebung der Atome im Kristall. Falls die unmittelbare Umgebung - streng genommen im zeitlichen Mittel, da die Atome im Kristall wegen der Temperatur um ihre Position wackeln - um ein beliebig herausgegriffenes Atom anders ist als die Umgebung eines Referenzatom in einem perfekten Teil des Kristalls, ist ein Defekt Ursache für diese Änderung. Für ein Atom auf der Oberfläche eines Kristalls ist diese Bedingung zweifellos erfüllt, da die eine Hälfte des Raumes keine Atome des Kristalls hat. Es gibt also prinzipiell keine perfekten Kristalle.
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Mi­ne­ra­li­en­por­trait Di­op­tasSeit dem Altertum ist Smaragd aufgrund seiner Schönheit und seiner ungewöhnlich lebhaft grünen Farbe als Edelstein begehrt. Jedoch - nach dem Spruch "Es ist nicht alles Gold, was glänzt" - sind nicht alle "Edelsteine" mit dieser attraktiven Farbe auch tatsächlich Smaragd gewesen. In der Geschichte finden sich dafür zahlreiche Beispiele. Immer wieder wurden neu entdeckte Mineralien, die mit bekannten und als Edelstein geschätzten Steinen in Farbe und Charakteristika übereinstimmten, fälschlich als echt gehandelt und verarbeitet. Eines dieser Mineralien, welches wegen seiner Farbe sehr lange als Smaragd galt, ist Dioptas. Ein Mineralienportrait geschrieben von Peter Seroka.
Seit dem Al­ter­tum ist Sma­ragd auf­grund sei­ner Sc­hön­heit und sei­ner un­ge­wöhn­lich leb­haft grü­nen Far­be als Edel­stein be­gehrt. Je­doch - nach dem Spruch "Es ist nicht al­les Gold, was glänzt" - sind nicht al­le "Edel­stei­ne" mit die­ser at­trak­ti­ven Far­be auch tat­säch­lich Sma­ragd ge­we­sen. In der Ge­schich­te f ... mehrSeit dem Altertum ist Smaragd aufgrund seiner Schönheit und seiner ungewöhnlich lebhaft grünen Farbe als Edelstein begehrt. Jedoch - nach dem Spruch "Es ist nicht alles Gold, was glänzt" - sind nicht alle "Edelsteine" mit dieser attraktiven Farbe auch tatsächlich Smaragd gewesen. In der Geschichte finden sich dafür zahlreiche Beispiele. Immer wieder wurden neu entdeckte Mineralien, die mit bekannten und als Edelstein geschätzten Steinen in Farbe und Charakteristika übereinstimmten, fälschlich als echt gehandelt und verarbeitet. Eines dieser Mineralien, welches wegen seiner Farbe sehr lange als Smaragd galt, ist Dioptas. Ein Mineralienportrait geschrieben von Peter Seroka.
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Syn­the­ti­sche Kri­s­tal­le - Zir­ko­nia / Zir­co­ni­um(IV)-oxidZirkonia, auch bekannt als Zirconia oder Fianit, bezeichnet künstlich hergestellte Einkristalle aus Zirconium(IV)-oxid (chemische Formel: ZrO2), die in ihrer kubischen Hochtemperaturphase stabilisiert sind. Es handelt sich dabei um kein natürlich vorkommendes Mineral. Im Jahr 1937 entdeckten die Mineralogen M. V. Stackelberg and K. Chudoba das natürliche Vorkommen von kubischem Zirkoniumoxid in Form mikroskopisch kleiner Körnchen in metamiktem Zirkon. Sie interpretierten diese Körnchen als Beiprodukt des Metamiktisierungsprozesse. Beide Mineralogen würdigten das Mineral nicht mit einem eigenen Namen, da ihnen dies damals unwesentlich erschien. Mittels Röntgendiffraktomie konnten sie die Existens des natürlichen Ebenbildes des künstlichen Produktes nachweisen.

Ein Beitrag von Klaus Schäfer
Zir­ko­nia, auch be­kannt als Zir­co­nia oder Fianit, be­zeich­net künst­lich her­ge­s­tell­te Ein­kri­s­tal­le aus Zir­co­ni­um(IV)-oxid (che­mi­sche For­mel: ZrO2), die in ih­rer ku­bi­schen Hoch­tem­pe­ra­tur­pha­se sta­bi­li­siert sind. Es han­delt sich da­bei um kein na­tür­lich vor­kom­men­des Mi­ne­ral. Im Jahr 1937 ent­deck­ten die Min ... mehrZirkonia, auch bekannt als Zirconia oder Fianit, bezeichnet künstlich hergestellte Einkristalle aus Zirconium(IV)-oxid (chemische Formel: ZrO2), die in ihrer kubischen Hochtemperaturphase stabilisiert sind. Es handelt sich dabei um kein natürlich vorkommendes Mineral. Im Jahr 1937 entdeckten die Mineralogen M. V. Stackelberg and K. Chudoba das natürliche Vorkommen von kubischem Zirkoniumoxid in Form mikroskopisch kleiner Körnchen in metamiktem Zirkon. Sie interpretierten diese Körnchen als Beiprodukt des Metamiktisierungsprozesse. Beide Mineralogen würdigten das Mineral nicht mit einem eigenen Namen, da ihnen dies damals unwesentlich erschien. Mittels Röntgendiffraktomie konnten sie die Existens des natürlichen Ebenbildes des künstlichen Produktes nachweisen.

Ein Beitrag von Klaus Schäfer
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UV-Spek­tros­ko­pie an Ur­anyl-Si­li­ka­ten... Für die hier vorgestellte Untersuchung wurden Spektren von Uranophan, Sklodowskit und Uranocircit aus der Literatur herangezogen. Bei den untersuchten Mineralien wurde nämlich festgestellt, dass auf dem gleichen Stück auftretende, andere Uranyl-Mineralien, die Messung verfälschen können, wenn deren Lumineszenz nicht räumlich sicher abgeblockt werden kann. Beispielsweise beeinflusste in einer ersten Messung die vergleichsweise starke Lumineszenz von Uranocircit die Messung an einer Uranophan-Probe aus Menzenschwand. Aus diesem Grund ist es sinnvoll, die Spektren weiterer potentiell auftretender Mineralien wie Uranocircit mit in die Untersuchung aufzunehmen, um bei der Bestimmung der Mineralien solche Einflüsse aufspüren zu können... Ein Beitrag von Markus Noller und Martin Stark
... Für die hier vor­ge­s­tell­te Un­ter­su­chung wur­den Spek­t­ren von Ur­a­no­phan, Sk­lo­dows­kit und Ur­a­no­cir­cit aus der Li­te­ra­tur her­an­ge­zo­gen. Bei den un­ter­such­ten Mi­ne­ra­li­en wur­de näm­lich fest­ge­s­tellt, dass auf dem glei­chen Stück auf­t­re­ten­de, an­de­re Ur­anyl-Mi­ne­ra­li­en, die Mes­sung ver­fäl­schen kön­nen, wenn de ... mehr... Für die hier vorgestellte Untersuchung wurden Spektren von Uranophan, Sklodowskit und Uranocircit aus der Literatur herangezogen. Bei den untersuchten Mineralien wurde nämlich festgestellt, dass auf dem gleichen Stück auftretende, andere Uranyl-Mineralien, die Messung verfälschen können, wenn deren Lumineszenz nicht räumlich sicher abgeblockt werden kann. Beispielsweise beeinflusste in einer ersten Messung die vergleichsweise starke Lumineszenz von Uranocircit die Messung an einer Uranophan-Probe aus Menzenschwand. Aus diesem Grund ist es sinnvoll, die Spektren weiterer potentiell auftretender Mineralien wie Uranocircit mit in die Untersuchung aufzunehmen, um bei der Bestimmung der Mineralien solche Einflüsse aufspüren zu können... Ein Beitrag von Markus Noller und Martin Stark
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Das Na­tur­denk­mal Bren­nen­der Berg bei Dud­wei­lerNördlich von Saarbrücken, zwischen Sulzbach und Neuweiler liegt der Brennende Berg. In seinem Inneren schwelt schon über 300 Jahren ein brennendes Kohleflöz. Je nach Wetterlage zeugt heute schweflig-modrig riechender Rauch, wenn auch längst nicht mehr so intensiv wie früher, von diesem unterirdischen Brandherd. An zwei bis drei Spalten tritt noch erkennbarer Wasserdampf aus. Die anzuteffenden pyritreichen, gefritteten Schiefertone, die eine rötliche Färbung aufweisen, gehören dem Westfal an.

Es handelt sich hierbei um das Landgruberflöz, später dann in Flöz Nr. 13, oder auch "Blücher" bzw. "Aster", umbenannt. Flöz Nr. 13 wird den Sulzbacher Schichten zugeordnet. Diese reichen von Leittonstein 5 bis zu Flöz Stolberg und erreichen Mächtigkeiten bis über 700 m und sind die kohlenreichste Schicht des Saarkarbon. Die Kohlenlager dieses Schichtkomplexes liegen bei über 100; davon sind 23 Flöze bauwürdig.

Für die Ursache des Brandes existieren verschiedene Theorien ... Ein Beitrag von Berthold Stein und Norbert Kirchhoff
Nörd­lich von Saar­brü­cken, zwi­schen Sulz­bach und Neu­wei­ler liegt der Bren­nen­de Berg. In sei­nem In­ne­ren schwelt schon über 300 Jah­ren ein bren­nen­des Koh­le­flöz. Je nach Wet­ter­la­ge zeugt heu­te schwe­f­lig-mo­d­rig rie­chen­der Rauch, wenn auch längst nicht mehr so in­ten­siv wie früh­er, von die­sem un­ter­ir­di­sche ... mehrNördlich von Saarbrücken, zwischen Sulzbach und Neuweiler liegt der Brennende Berg. In seinem Inneren schwelt schon über 300 Jahren ein brennendes Kohleflöz. Je nach Wetterlage zeugt heute schweflig-modrig riechender Rauch, wenn auch längst nicht mehr so intensiv wie früher, von diesem unterirdischen Brandherd. An zwei bis drei Spalten tritt noch erkennbarer Wasserdampf aus. Die anzuteffenden pyritreichen, gefritteten Schiefertone, die eine rötliche Färbung aufweisen, gehören dem Westfal an.

Es handelt sich hierbei um das Landgruberflöz, später dann in Flöz Nr. 13, oder auch "Blücher" bzw. "Aster", umbenannt. Flöz Nr. 13 wird den Sulzbacher Schichten zugeordnet. Diese reichen von Leittonstein 5 bis zu Flöz Stolberg und erreichen Mächtigkeiten bis über 700 m und sind die kohlenreichste Schicht des Saarkarbon. Die Kohlenlager dieses Schichtkomplexes liegen bei über 100; davon sind 23 Flöze bauwürdig.

Für die Ursache des Brandes existieren verschiedene Theorien ... Ein Beitrag von Berthold Stein und Norbert Kirchhoff
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Die Tsin­gy der In­sel Ma­da­gas­karEine der geologischen Besonderheiten der Insel Madagaskar bilden die sogenannten Tsingy; bizarre, auf den ersten Blick lebensfeindliche Karstlandschaften, die aber aufgrund der Unzugänglichkeit auch ein Rückzugsgebiet für manche angepasste Spezies sind. Der Name Tsingy bedeutet im Madegassischen soviel wie "auf den Zehenspitzen gehen" oder "wo man nicht barfuß laufen kann", eine treffende Bezeichnung für die zum Teil messerscharfen Gesteinsformationen, die nach oben hin bleistiftdünn und bis zu 20 Meter hoch sein können.

Am bekanntesten und beeindruckendsten sind die Tsingy von Bemaraha im Westen der Insel und die Tsingy von Ankarana im Norden, beides ausgedehnte Karstgebiete. Ebenfalls im Norden, etwas 10 km südlich der Stadt Antsiranana, trifft man auf die Roten Tsingy, die aus der lateritischen Erdschicht ausgewaschen wurden.
Ei­ne der geo­lo­gi­schen Be­son­der­hei­ten der In­sel Ma­da­gas­kar bil­den die so­ge­nann­ten Tsin­gy; bi­zar­re, auf den ers­ten Blick le­bens­feind­li­che Karst­land­schaf­ten, die aber auf­grund der Un­zu­gäng­lich­keit auch ein Rück­zugs­ge­biet für man­che an­ge­pass­te Spe­zi­es sind. Der Na­me Tsin­gy be­deu­tet im Ma­de­gas­si­schen sov ... mehrEine der geologischen Besonderheiten der Insel Madagaskar bilden die sogenannten Tsingy; bizarre, auf den ersten Blick lebensfeindliche Karstlandschaften, die aber aufgrund der Unzugänglichkeit auch ein Rückzugsgebiet für manche angepasste Spezies sind. Der Name Tsingy bedeutet im Madegassischen soviel wie "auf den Zehenspitzen gehen" oder "wo man nicht barfuß laufen kann", eine treffende Bezeichnung für die zum Teil messerscharfen Gesteinsformationen, die nach oben hin bleistiftdünn und bis zu 20 Meter hoch sein können.

Am bekanntesten und beeindruckendsten sind die Tsingy von Bemaraha im Westen der Insel und die Tsingy von Ankarana im Norden, beides ausgedehnte Karstgebiete. Ebenfalls im Norden, etwas 10 km südlich der Stadt Antsiranana, trifft man auf die Roten Tsingy, die aus der lateritischen Erdschicht ausgewaschen wurden.
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En­er­gie­dis­per­si­ve Rönt­gen­spek­tros­ko­pie / EDX / EDSDie Primärelektronen des Elektronenstrahl stoßen Elektronen aus kernnahen Schalen der Atome der Probe heraus. In die so entstandenen Lücken fallen Elektronen aus weiter vom Atomkern entfernt liegenden Elektronenschalen. Die Energiedifferenz zwischen den beiden hierbei beteiligten Elektronenschalen kann als "Charakteristische Röntgenstrahlung" emittiert werden und ist für jedes Element anders (die ebenfalls entstehende Röntgen-Bremsstrahlung interessiert hier nicht, wird aber in den Auswertungen berücksichtigt). Die Auswertung des Röntgenspektrums (Energie-Häufigkeits-Verteilung) erlaubt es, die Elementzusammensetzung einer Probe zu identifizieren und über die Intensität zu quantifizieren. Dazu wird die Röntgenstrahlung hinsichtlich ihrer Energie analysiert und die jeweilige Intensität der Spektrallinien gemessen. Da die Energie der Röntgenstrahlung von der Ordnungszahl der Atome abhängt (Moseley'sches Gesetz), kann anhand der Röntgenspektren auf die ... Ein Beitrag von Berthold Weber und Frank M.
Die Pri­mä­re­lek­tro­nen des Elek­tro­nen­strahl sto­ßen Elek­tro­nen aus kern­na­hen Scha­len der Ato­me der Pro­be her­aus. In die so ent­stan­de­nen Lü­cken fal­len Elek­tro­nen aus wei­ter vom Atom­kern ent­fernt lie­gen­den Elek­tro­nen­scha­len. Die En­er­gie­dif­fe­renz zwi­schen den bei­den hier­bei be­tei­lig­ten Elek­tro­nen­scha­len k ... mehrDie Primärelektronen des Elektronenstrahl stoßen Elektronen aus kernnahen Schalen der Atome der Probe heraus. In die so entstandenen Lücken fallen Elektronen aus weiter vom Atomkern entfernt liegenden Elektronenschalen. Die Energiedifferenz zwischen den beiden hierbei beteiligten Elektronenschalen kann als "Charakteristische Röntgenstrahlung" emittiert werden und ist für jedes Element anders (die ebenfalls entstehende Röntgen-Bremsstrahlung interessiert hier nicht, wird aber in den Auswertungen berücksichtigt). Die Auswertung des Röntgenspektrums (Energie-Häufigkeits-Verteilung) erlaubt es, die Elementzusammensetzung einer Probe zu identifizieren und über die Intensität zu quantifizieren. Dazu wird die Röntgenstrahlung hinsichtlich ihrer Energie analysiert und die jeweilige Intensität der Spektrallinien gemessen. Da die Energie der Röntgenstrahlung von der Ordnungszahl der Atome abhängt (Moseley'sches Gesetz), kann anhand der Röntgenspektren auf die ... Ein Beitrag von Berthold Weber und Frank M.
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