Es summt im Labor


Die Frage, wie Bienen es schaffen, den Zellen ihrer Waben eine beinahe kristallin anmutende sechseckige Gestalt zu geben, hat Forscher schon immer beschäftigt. Vor geraumer Zeit hat die Würzburger BEEgroup um den Bienenforscher Jürgen Tautz das Rätsel gelöst: "Wir konnten nachweisen, dass eine Kombination aus einem intelligenten Werkstoff - dem Wachs - und einem bestimmten Verhalten der Biene für die regelmäßige Struktur der Waben verantwortlich ist", erklärt Tautz. Denn eigentlich bauen die Bienen ihre Zellen rund; erst wenn ein darauf spezialisiertes Tier das Wachs auf 45 Grad Celsius erwärmt, nimmt der Bau von alleine die regelmäßige sechseckige Struktur an.

Für die Entdeckung interessierten sich auch Physiker und Ingenieure. "Kurz nach der Publikation erhielten wir einen Anruf aus dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrttechnik in Braunschweig", sagt Tautz. Das Würzburger Team habe damit eine Lösung für ein Problem aufgezeigt, dass die Physiker und Ingenieure ebenfalls schon lange beschäftigt habe. Sechsecke kommen in der Industrie überall dort vor, wo ein leichtes und gleichzeitig stabiles Material benötigt wird. Bisher ist die Produktion solcher Waben in der gewünschten Präzision ohne die gefürchteten Mikrorisse nicht möglich.

Nun taten sich die Forschungsrichtungen zusammengetan: Würzburg betreibt die Grundlagenforschung an der Wabe und in Braunschweig und Clausthal synthetisieren die Physiker und Ingenieure piezokeramisches Material mit den gewünschten Eigenschaften. Gesucht ist eine "lebendige Struktur, die sich verändernden Gegebenheiten anpassen kann", sagt Tautz, ein Stoff, der - egal ob kalt oder warm - seine Eigenschaften behält. Eine Substanz, die nicht nur Schwingungen dämpfen, sondern - wie im Bienenstock - beispielsweise auch Schwingungen gezielt weiterleiten kann, wenn dies gewünscht ist.

Anwendung könnte dieses Material in der Kommunikations- und Medizintechnik, in der Robotik und Raumfahrt, in der optischen Industrie, im Maschinen- und Anlagenbau und in der Verkehrstechnik finden - im Prinzip überall dort, wo Schwingungen auftreten, die entweder zu bestimmten Zwecken genutzt oder möglichst unterdrückt werden sollen, meinen die Forscher.

COMPAMED.de; Quelle: Julius-Maximilians-Universität Würzburg