1 00:00:00,080 --> 00:00:03,600 Willkommen zu einer neuen Folge von Wissensreise durch das 2 00:00:03,600 --> 00:00:07,840 Periodensystem der Elemente, deinem Podcast zum Entspannen, 3 00:00:07,920 --> 00:00:12,400 Loslassen und lernen. Wenn dir der Podcast gefällt, 4 00:00:12,480 --> 00:00:15,880 bewerte ihn bitte, das hilft uns, weitere Folgen zu 5 00:00:15,880 --> 00:00:19,120 produzieren. Kennst du schon unsere anderen 6 00:00:19,120 --> 00:00:23,120 Podcastreihen wie Wissensreise durch die Länder der Erde? 7 00:00:23,920 --> 00:00:27,520 Heute wenden wir uns einem Element zuster, das die meisten 8 00:00:27,520 --> 00:00:31,120 Menschen noch nie bewusst wahrgenommen haben und das sie 9 00:00:31,120 --> 00:00:34,320 doch jeden Tag mit ihren Fingerspitzen berühren. 10 00:00:34,800 --> 00:00:39,040 Es ist ein stilles, fast unsichtbares Metall, das in 11 00:00:39,040 --> 00:00:43,440 keiner spektakulären Mine im großen Stil gefördert wird, das 12 00:00:43,440 --> 00:00:47,840 in keinem Schmuckstück glänzt und das in keinem berühmten 13 00:00:47,840 --> 00:00:51,440 Bauwerk verbaut ist. Und doch ist es zur 14 00:00:51,440 --> 00:00:55,360 unverzichtbaren Grundlage einer Technik geworden, die unser 15 00:00:55,360 --> 00:00:57,920 Leben tiefgreifend verändert hat. 16 00:00:58,880 --> 00:01:02,160 Jedes Mal, wenn du über den Bildschirm deines Smartphones 17 00:01:02,160 --> 00:01:04,640 streichst. Wenn du ein Bild auf einem 18 00:01:04,640 --> 00:01:09,360 Tablet vergrößerst oder an einem Fahrkartenautomaten ein Ziel 19 00:01:09,360 --> 00:01:14,400 Auswählst, kommt dieses Element ins Spiel, die Rede ist von 20 00:01:14,400 --> 00:01:17,600 Indium, die. Dem Element mit der Ordnungszahl 21 00:01:17,600 --> 00:01:22,960 49, jenem weichen, silbrig glänzenden Metall, das in einer 22 00:01:22,960 --> 00:01:26,360 hauchdünnen, durchsichtigen Schicht auf nahezu jedem 23 00:01:26,360 --> 00:01:28,560 Berührungsbildschirm der Welt liegt. 24 00:01:28,880 --> 00:01:33,120 Indium ist ein Paradebeispiel dafür, wie ein scheinbar 25 00:01:33,120 --> 00:01:37,360 unbedeutendes, seltenes Element zur tragenden Säule der modernen 26 00:01:37,360 --> 00:01:41,520 Technik werden kann. Und seine Geschichte führt uns 27 00:01:41,520 --> 00:01:46,120 von einem Labor im Sachsen des 19 Jahrhunderts bis in die 28 00:01:46,120 --> 00:01:51,680 Hochtechnologie der Gegenwart. Die Entdeckung des Indiums fällt 29 00:01:51,680 --> 00:01:57,600 in das Jahr 1863 und ist eng mit einer der großen methodischen 30 00:01:57,600 --> 00:02:02,000 Revolutionen der Chemie verbunden, der Spektralanalyse. 31 00:02:02,880 --> 00:02:06,320 Diese Methode beruht auf der Beobachtung, dass jedes 32 00:02:06,320 --> 00:02:10,240 chemische Element, wenn man es in einer Flamme erhitzt oder zum 33 00:02:10,240 --> 00:02:13,800 Glühen bringt, Licht in ganz bestimmten, für es 34 00:02:13,800 --> 00:02:16,000 charakteristischen Farben aussendet. 35 00:02:17,120 --> 00:02:20,800 Zerlegt man dieses Licht mit einem Prisma in sein Spektrum, 36 00:02:21,040 --> 00:02:25,120 so erscheinen scharfe farbige Linien an genau festgelegten 37 00:02:25,120 --> 00:02:29,120 Positionen, gleichsam ein Fingerabdruck des Elements. 38 00:02:30,000 --> 00:02:33,600 Diese Technik, die von Robert Bunsen und Gustav Kirchhoff in 39 00:02:33,600 --> 00:02:37,280 Heidelberg entwickelt worden war, ermöglichte es, Elemente 40 00:02:37,280 --> 00:02:41,440 noch in winzigsten Mengen anhand ihres Lichts zu erkennen. 41 00:02:42,000 --> 00:02:45,440 An der Bergakademie im sächsischen Freiberg machten 42 00:02:45,440 --> 00:02:48,000 sich 2 Forscher diese Methode zunutze. 43 00:02:48,640 --> 00:02:52,560 Der Chemiker Ferdinand Reich, der die Untersuchungen leitete, 44 00:02:52,800 --> 00:02:56,560 und sein jüngerer Assistent Hieronymus Theodor Richter 45 00:02:56,720 --> 00:03:00,560 wollten in einer örtlichen Zinkblende nach dem damals neu 46 00:03:00,560 --> 00:03:03,120 entdeckten Element Tallium suchen. 47 00:03:04,000 --> 00:03:08,240 Reich war farbenblind und konnte die Spektrallinien selbst nicht 48 00:03:08,240 --> 00:03:12,800 beurteilen, weshalb er Richter bat, durch das Spektroskop zu 49 00:03:12,800 --> 00:03:16,480 schauen. Statt der erwarteten grünen 50 00:03:16,480 --> 00:03:20,160 Linie des Talliums entdeckte Richter eine leuchtend 51 00:03:20,160 --> 00:03:25,360 indigoblaue Linie, eine Farbe, die zu keinem bekannten Element 52 00:03:25,360 --> 00:03:29,280 passte. Diese tiefblaue Linie gab dem 53 00:03:29,280 --> 00:03:34,480 neuen Element seinen Namen, denn Indium leitet sich von Indigo 54 00:03:34,480 --> 00:03:39,720 ab, jenem tiefen Blau, das einst aus der Indigopflanze gewonnen 55 00:03:39,720 --> 00:03:42,400 wurde. So trägt das Element der 56 00:03:42,400 --> 00:03:46,560 Berührungsbildschirme den Namen einer Farbe, die es in keiner 57 00:03:46,640 --> 00:03:49,840 seiner alltäglichen Anwendungen jemals zeigt. 58 00:03:50,720 --> 00:03:54,720 Die Zusammenarbeit von Reich und Richter ist auch ein menschlich 59 00:03:54,720 --> 00:03:58,960 interessantes Kapitel, denn sie endete in einem Zerwürfnis, 60 00:04:00,000 --> 00:04:03,840 Richter beanspruchte später einen größeren Anteil am Ruhm 61 00:04:03,840 --> 00:04:07,360 der Entdeckung als Reich für angemessen hielt. 62 00:04:07,760 --> 00:04:11,360 Und so trübte sich die Beziehung der beiden Männer, die gemeinsam 63 00:04:11,360 --> 00:04:15,120 eines der seltensten Elemente der Erde ans Licht gebracht 64 00:04:15,120 --> 00:04:18,240 hatten. Es ist eine jener kleinen 65 00:04:18,240 --> 00:04:21,519 menschlichen Geschichten, die hinter den nüchternen Daten der 66 00:04:21,519 --> 00:04:25,200 Wissenschaftsgeschichte oft verborgen bleiben und uns daran 67 00:04:25,200 --> 00:04:28,320 erinnern, dass auch die Entdeckung der Elemente das Werk 68 00:04:28,320 --> 00:04:30,880 von Menschen mit ihren Eitelkeiten und 69 00:04:30,880 --> 00:04:34,520 Empfindlichkeiten war. Betrachten wir nun die 70 00:04:34,520 --> 00:04:37,760 Eigenschaften dieses ungewöhnlichen Metalls. 71 00:04:38,320 --> 00:04:43,240 Indium steht im Periodensystem in der 13 Gruppe gemeinsam mit 72 00:04:43,240 --> 00:04:47,760 dem Aluminium, dem Gallium und dem Tallium, und es teilt mit 73 00:04:47,760 --> 00:04:51,120 dem Gallium eine besonders bemerkenswerte Eigenschaft. 74 00:04:51,280 --> 00:04:55,760 Die Weichheit Indium ist so weich, dass man es mit dem 75 00:04:55,760 --> 00:04:59,360 Fingernagel eindrücken und mit dem Messer mühelos schneiden 76 00:04:59,360 --> 00:05:01,920 kann, es ist sogar weicher als Blei. 77 00:05:02,960 --> 00:05:07,040 Ein eigentümliches Merkmal ist sein sogenannter Zinnschrei, ein 78 00:05:07,040 --> 00:05:10,960 leises, knisterndes Geräusch, das das Metall von sich gibt, 79 00:05:11,040 --> 00:05:13,520 wenn man einen Stab davon verbiegt. 80 00:05:14,320 --> 00:05:18,160 Dieses Knistern entsteht, weil sich die Kristallstrukturen im 81 00:05:18,160 --> 00:05:21,200 Inneren des Metalls gegeneinander verschieben, und 82 00:05:21,200 --> 00:05:25,200 es teilt diese Eigenschaft mit seinem Nachbarn, dem Zinn. 83 00:05:25,920 --> 00:05:29,640 Indium besitzt einen niedrigen Schmelzpunkt von nur etwa 156 84 00:05:29,640 --> 00:05:34,240 Grad Celsius. Schmilzt also schon weit unter 85 00:05:34,240 --> 00:05:38,080 der Temperatur, bei der Wasser in einem Drucktopf siedet. 86 00:05:38,720 --> 00:05:42,400 Sein Siedepunkt hingegen liegt außerordentlich hoch bei über 87 00:05:42,400 --> 00:05:46,320 2000 grad, so dass das Metall über einen sehr großen 88 00:05:46,320 --> 00:05:48,320 Temperaturbereich flüssig bleibt. 89 00:05:49,040 --> 00:05:52,880 Eine weitere faszinierende Eigenschaft ist, dass Indium 90 00:05:52,880 --> 00:05:55,600 auch bei sehr tiefen Temperaturen weich und 91 00:05:55,600 --> 00:05:59,440 verformbar bleibt, während die meisten Metalle dann spröde 92 00:05:59,440 --> 00:06:02,720 werden. Aus diesem Grund wird es in der 93 00:06:02,720 --> 00:06:06,320 Tieftemperaturtechnik als Dichtungsmaterial verwendet, 94 00:06:06,640 --> 00:06:11,840 etwa um Apparaturen abzudichten, die nahe am absoluten Nullpunkt 95 00:06:11,840 --> 00:06:16,000 arbeiten. Indium besitzt zudem die seltene 96 00:06:16,000 --> 00:06:20,480 Fähigkeit, an Glas zu haften, und es benetzt zahlreiche 97 00:06:20,480 --> 00:06:25,440 Oberflächen, an denen andere Metalle abperlen würden, in. 98 00:06:25,760 --> 00:06:28,560 Chemisch tritt Indium am häufigsten in der 99 00:06:28,560 --> 00:06:33,520 Oxidationsstufe Plus 3 auf, kann aber auch die ungewöhnlichere 100 00:06:33,520 --> 00:06:39,200 Stufe plus 1 annehmen. Bemerkenswert ist auch ein Blick 101 00:06:39,200 --> 00:06:42,640 auf seine Isotope, denn hier verbirgt sich eine kleine 102 00:06:42,640 --> 00:06:47,920 kosmische Kuriosität, das in der Natur weitaus häufigste 103 00:06:47,920 --> 00:06:53,160 Indiumisotop das Indium 115. Ist genau genommen gar nicht 104 00:06:53,160 --> 00:06:56,080 stabil, sondern schwach radioaktiv. 105 00:06:56,600 --> 00:07:00,080 Es zerfällt jedoch so unendlich langsam, dass seine 106 00:07:00,080 --> 00:07:04,240 Halbwertszeit das Alter des bekannten Universums um viele 107 00:07:04,240 --> 00:07:08,080 Größenordnungen übersteigt, sodass es für jeden praktischen 108 00:07:08,080 --> 00:07:14,400 Zweck als beständig gelten kann, das eigentlich stabile Isotop, 109 00:07:14,560 --> 00:07:19,040 das Indium 113, ist dagegen das seltenere von beiden. 110 00:07:20,560 --> 00:07:24,160 Indium ist damit eines der wenigen Elemente, deren 111 00:07:24,160 --> 00:07:28,320 häufigste natürliche Form streng genommen ein Zerfallskandidat 112 00:07:28,320 --> 00:07:32,560 ist, was die feinen Übergänge zwischen Stabilität und 113 00:07:32,560 --> 00:07:36,480 Vergänglichkeit in der Welt der Atomkerne anschaulich macht. 114 00:07:37,200 --> 00:07:40,640 Wie alle schweren Elemente verdankt dass Indium seine 115 00:07:40,640 --> 00:07:43,760 Existenz den gewaltigen Prozessen im Inneren von 116 00:07:43,760 --> 00:07:46,560 Sternen. Und in den Explosionen, die ihr 117 00:07:46,560 --> 00:07:50,160 Leben beenden, wo unter ungeheurem Druck und bei 118 00:07:50,160 --> 00:07:54,200 unvorstellbaren Temperaturen die Bausteine der Materie 119 00:07:54,200 --> 00:07:59,680 zusammengefügt wurden, aus denen später unsere Erde und alles auf 120 00:07:59,680 --> 00:08:03,840 ihr entstand. In der Natur kommt es so gut wie 121 00:08:03,840 --> 00:08:08,240 nie in reiner Form vor und es bildet auch kaum eigene Erze. 122 00:08:08,880 --> 00:08:12,720 Stattdessen versteckt es sich in winzigen Mengen in den Erzen 123 00:08:12,720 --> 00:08:16,000 anderer Metalle, vor allem in der Zinkblende. 124 00:08:16,960 --> 00:08:20,880 Indium gehört damit zu jenen Elementen, die man als 125 00:08:20,880 --> 00:08:25,360 Begleitmetalle bezeichnet, denn es wird fast ausschließlich als 126 00:08:25,360 --> 00:08:28,720 Nebenprodukt bei der Gewinnung von Zink gewonnen. 127 00:08:29,520 --> 00:08:33,120 Wer Zink Verhüttet, fängt aus den Rückständen das darin 128 00:08:33,120 --> 00:08:36,320 enthaltene Indium auf, das sonst verloren ginge. 129 00:08:37,200 --> 00:08:40,880 Diese enge Bindung an die Zinkproduktion hat weitreichende 130 00:08:40,880 --> 00:08:45,040 Folgen, denn sie bedeutet, dass die Menge an verfügbarem Indium 131 00:08:45,040 --> 00:08:48,800 nicht von der Nachfrage nach Indium selbst, sondern von der 132 00:08:48,800 --> 00:08:54,720 Produktion des Zinks abhängt. Indium gehört zu den seltenen 133 00:08:54,720 --> 00:08:58,640 Elementen der Erdkruste, seltener als Silber. 134 00:08:59,040 --> 00:09:02,800 Und die jährliche weltweite Förderung liegt nur im Bereich 135 00:09:02,800 --> 00:09:06,200 von einigen 100 Tonnen. Eine im Vergleich zu anderen 136 00:09:06,200 --> 00:09:09,520 Industriemetallen verschwindend geringe Menge. 137 00:09:10,240 --> 00:09:15,200 Die wichtigsten Förderländer sind China, Südkorea, Japan und 138 00:09:15,200 --> 00:09:18,880 Kanada, wobei China den Markt deutlich dominiert. 139 00:09:19,680 --> 00:09:23,360 Die Gewinnung des Indiums ist ein aufwendiger Prozess, der die 140 00:09:23,360 --> 00:09:26,880 Geduld und das technische Geschick widerspiegelt, die 141 00:09:26,880 --> 00:09:30,440 nötig sind, um ein so fein verteiltes Element aus dem 142 00:09:30,440 --> 00:09:34,640 Gestein zu lösen. Wenn Zinkerze Verhüttet werden, 143 00:09:34,720 --> 00:09:37,520 sammelt sich das darin enthaltene Indium in den 144 00:09:37,520 --> 00:09:41,520 Rückständen und Stäuben des Verfahrens an, aus diesen 145 00:09:41,520 --> 00:09:44,720 Rückständen wird es in mehreren Schritten herausgelöst. 146 00:09:44,880 --> 00:09:48,520 Durch Auslaugen mit Säuren. Durch Fällung und durch 147 00:09:48,520 --> 00:09:51,800 elektrolytische Verfahren immer weiter angereichert und 148 00:09:51,800 --> 00:09:56,320 schließlich zu hochreinem Metall, raffiniert für viele 149 00:09:56,320 --> 00:09:59,600 Anwendungen in der Elektronik, wird eine außerordentliche 150 00:09:59,600 --> 00:10:03,840 Reinheit verlangt, die nahezu jede Verunreinigung ausschließt, 151 00:10:03,920 --> 00:10:07,120 denn schon kleinste fremdatome können die empfindlichen 152 00:10:07,120 --> 00:10:10,880 Eigenschaften der Halbleiter und der durchsichtigen 153 00:10:10,880 --> 00:10:15,280 Leiterschichten stören. Es ist ein stilles Zeugnis 154 00:10:15,280 --> 00:10:19,520 menschlicher Sorgfalt, das aus einem Gestein, das nur wenige 155 00:10:19,520 --> 00:10:24,480 Gramm Indium je Tonne enthält, am Ende ein Material entsteht, 156 00:10:24,560 --> 00:10:28,000 das rein genug ist, um die feinsten Schaltkreise und 157 00:10:28,000 --> 00:10:30,480 Bildschirme der Welt zu ermöglichen. 158 00:10:31,440 --> 00:10:34,960 Auch die Frage nach der Wirkung des Indiums auf Mensch und 159 00:10:34,960 --> 00:10:38,960 Umwelt verdient Beachtung, denn sie ist erst in jüngerer Zeit 160 00:10:38,960 --> 00:10:43,600 stärker in den Blick geraten. In den Mengen, in denen wir dem 161 00:10:43,600 --> 00:10:48,400 Indium im Alltag begegnen, etwa als festgebundene Schicht in 162 00:10:48,400 --> 00:10:51,440 einem Bildschirm, geht von ihm keine Gefahr aus. 163 00:10:52,160 --> 00:10:54,480 Anders verhält es sich am Arbeitsplatz, in der 164 00:10:54,480 --> 00:10:58,960 Verarbeitung, denn das Einatmen feiner indiumhaltiger Stäube und 165 00:10:58,960 --> 00:11:03,440 Dämpfe kann die Lunge schädigen, in Japan und anderen Ländern 166 00:11:03,440 --> 00:11:06,320 wurden bei Beschäftigten, die über längere Zeit 167 00:11:06,320 --> 00:11:09,360 Indiumzinoxidstaub ausgesetzt waren. 168 00:11:09,760 --> 00:11:13,440 Ernste Lungenerkrankungen beobachtet, was zu strengeren 169 00:11:13,440 --> 00:11:17,280 Schutzmaßnahmen und Grenzwerten in der Industrie geführt hat. 170 00:11:17,760 --> 00:11:21,280 Diese Erkenntnisse erinnern daran, dass auch ein scheinbar 171 00:11:21,280 --> 00:11:25,200 harmloses, im Endgerät unsichtbares Element bei seiner 172 00:11:25,200 --> 00:11:28,720 Gewinnung und Verarbeitung Verantwortung und Vorsicht 173 00:11:28,720 --> 00:11:33,200 verlangt und dass der Schutz der Menschen, die diese Werkstoffe 174 00:11:33,200 --> 00:11:37,840 herstellen, ein untrennbarer Teil eines achtsamen Umgangs mit 175 00:11:37,840 --> 00:11:41,520 der Technik ist. Doch wie wurde aus diesem 176 00:11:41,520 --> 00:11:44,480 seltenen Begleitmetall der unsichtbare Held der 177 00:11:44,480 --> 00:11:47,920 Bildschirmtechnik? Der Schlüssel liegt in einer 178 00:11:47,920 --> 00:11:52,240 ganz besonderen Verbindung, dem Indium Zinnoxid, das in der 179 00:11:52,240 --> 00:11:55,600 Fachsprache oft mit seiner englischen Abkürzung bezeichnet 180 00:11:55,600 --> 00:11:58,080 wird. Diese Verbindung besitzt eine 181 00:11:58,080 --> 00:12:02,640 geradezu paradoxe Kombination von Eigenschaften, die sie für 182 00:12:02,640 --> 00:12:05,680 die moderne Elektronik unersetzlich Macht. 183 00:12:06,240 --> 00:12:10,240 Sie leitet den elektrischen Strom, was normalerweise nur 184 00:12:10,240 --> 00:12:13,520 Metalle tun, und sie ist zugleich durchsichtig, was 185 00:12:13,520 --> 00:12:16,400 normalerweise nur nichtleiter wie Glas sind. 186 00:12:17,040 --> 00:12:20,480 Diese Verbindung von elektrischer Leitfähigkeit und 187 00:12:20,480 --> 00:12:24,720 optischer Durchsichtigkeit ist äußerst selten und 188 00:12:24,720 --> 00:12:29,600 außerordentlich wertvoll. Trägt man eine hauchdünne, nur 189 00:12:29,600 --> 00:12:35,040 wenige Atomlagen starke Schicht aus Indiumzinoxid auf eine Glas 190 00:12:35,040 --> 00:12:39,760 oder Kunststoffoberfläche auf, so entsteht eine transparente, 191 00:12:40,000 --> 00:12:43,240 elektrisch leitfähige Beschichtung, durch die man 192 00:12:43,240 --> 00:12:47,120 hindurch sehen kann und die dennoch elektrische Signale 193 00:12:47,120 --> 00:12:50,960 überträgt. Genau diese Eigenschaft macht 194 00:12:50,960 --> 00:12:53,600 den modernen Berührungsbildschirm möglich. 195 00:12:54,400 --> 00:12:58,080 Wenn dein Finger die Oberfläche berührt, verändert sich an 196 00:12:58,080 --> 00:13:01,520 dieser Stelle ein winziges elektrisches Feld in der 197 00:13:01,520 --> 00:13:05,440 Indiumzinoxidschicht und Sensoren erfassen den Ort der 198 00:13:05,440 --> 00:13:08,240 Berührung. Ohne diese transparente 199 00:13:08,240 --> 00:13:10,840 Leiterschicht gäbe es die kapazitiven 200 00:13:10,840 --> 00:13:15,040 Berührungsbildschirme, die heute Smartphones, Tablets und 201 00:13:15,040 --> 00:13:19,200 unzählige andere Geräte steuern, in ihrer jetzigen Form nicht. 202 00:13:20,080 --> 00:13:24,080 Die Anwendungen des Indium Zinhoxids reichen jedoch weit 203 00:13:24,080 --> 00:13:26,480 über den Berührungsbildschirm hinaus. 204 00:13:27,200 --> 00:13:30,160 Dieselbe transparente Leiterschicht steckt in den 205 00:13:30,160 --> 00:13:34,560 Flüssigkristallbildschirmen und den Leuchtdiodenbildschirmen 206 00:13:34,560 --> 00:13:39,040 unserer Fernseher und Computer, wo sie als unsichtbare Elektrode 207 00:13:39,040 --> 00:13:42,480 dient, die die einzelnen Bildpunkte ansteuert. 208 00:13:43,120 --> 00:13:46,880 Sie findet sich in modernen Solarzellen, wo sie das Licht 209 00:13:46,880 --> 00:13:50,560 hindurch lässt und zugleich den erzeugten Strom abführt. 210 00:13:51,120 --> 00:13:54,800 Sie wird in energiesparende Fensterscheiben eingebaut, die 211 00:13:54,800 --> 00:13:58,960 Wärmestrahlung reflektieren und so im Sommer kühl und im Winter 212 00:13:58,960 --> 00:14:02,560 warm halten, und sie beschichtet die Frontscheiben von 213 00:14:02,560 --> 00:14:06,480 Flugzeugen, wo sie als durchsichtige Heizung dient, um 214 00:14:06,480 --> 00:14:10,960 Vereisung zu verhindern. Auch in der Architektur und in 215 00:14:10,960 --> 00:14:15,120 vielen optischen Geräten ist das Indium Zinhoxid längst zum 216 00:14:15,120 --> 00:14:17,200 unverzichtbaren Werkstoff geworden. 217 00:14:17,840 --> 00:14:21,120 So begegnen wir dem Indium an den Schnittstellen zwischen 218 00:14:21,120 --> 00:14:26,080 Licht und Elektrizität überall dort, wo wir durch etwas 219 00:14:26,080 --> 00:14:30,560 hindurchsehen und es zugleich elektrisch steuern wollen, bevor 220 00:14:30,560 --> 00:14:34,240 das Indium zum unsichtbaren Helden der Bildschirme aufstieg, 221 00:14:34,400 --> 00:14:36,960 führte es lange ein wissenschaftliches 222 00:14:36,960 --> 00:14:40,800 Schattendasein. Über Jahrzehnte nach seiner 223 00:14:40,800 --> 00:14:43,960 Entdeckung gab es kaum eine ernsthafte Verwendung für das 224 00:14:43,960 --> 00:14:48,400 seltene Metall und es blieb eine Kuriosität für die Forschung. 225 00:14:49,040 --> 00:14:52,720 Erst der Zweite Weltkrieg brachte eine erste größere 226 00:14:52,720 --> 00:14:57,280 Anwendung, als man entdeckte. Dass ein dünner Indiumüberzug 227 00:14:57,280 --> 00:15:01,120 die Lebensdauer von Lagern in Flugzeugmotoren erheblich 228 00:15:01,120 --> 00:15:05,360 verlängerte, weil das Weiche, gut haftende Metall die Reibung 229 00:15:05,360 --> 00:15:09,440 verminderte und die Oberflächen vor Korrosion schützte. 230 00:15:10,240 --> 00:15:14,640 In den Jahrzehnten danach fand das Indium nach und nach seinen 231 00:15:14,640 --> 00:15:18,960 Weg in Lötmittel, in zahnmedizinische Legierungen und 232 00:15:18,960 --> 00:15:21,680 in die ersten Halbleiterbauelemente. 233 00:15:22,320 --> 00:15:25,560 Doch erst mit dem Aufstieg der Flachbildschirme und schließlich 234 00:15:25,560 --> 00:15:28,560 der Berührungsbildschirme begann die eigentliche 235 00:15:28,560 --> 00:15:32,880 Erfolgsgeschichte und die Nachfrage nach Indium stieg 236 00:15:32,880 --> 00:15:36,840 sprunghaft an. Diese rasante Entwicklung schlug 237 00:15:36,840 --> 00:15:40,240 sich auch im Preis nieder, der über die Jahre erheblichen 238 00:15:40,240 --> 00:15:44,560 Schwankungen unterworfen war und in Phasen großer Nachfrage und 239 00:15:44,560 --> 00:15:48,960 knappen Angebots zeitweise stark anstieg, was die strategische 240 00:15:48,960 --> 00:15:51,440 Bedeutung des Metalls noch unterstrich. 241 00:15:52,160 --> 00:15:56,240 Neben dem Indiumzinoxid besitzt das Element noch weitere 242 00:15:56,240 --> 00:16:00,400 wichtige Anwendungsfelder. In der Halbleitertechnik spielen 243 00:16:00,400 --> 00:16:05,360 Verbindungen wie das Indium Phosphid und das Indium Gallium 244 00:16:05,360 --> 00:16:09,360 Arsenid eine bedeutende Rolle, aus ihnen werden 245 00:16:09,360 --> 00:16:13,760 Hochfrequenzbauelemente und besonders schnelle Transistoren 246 00:16:13,760 --> 00:16:16,960 gefertigt. Aber auch die Leuchtdioden und 247 00:16:16,960 --> 00:16:21,440 Laserdioden, die das Licht für die Glasfaserkommunikation 248 00:16:21,440 --> 00:16:25,120 erzeugen, wenn Daten als Lichtsignale durch die 249 00:16:25,120 --> 00:16:29,760 Glasfaserkabel rund um den Globus rasen, dann werden diese 250 00:16:29,760 --> 00:16:34,160 Signale oft von indiumhaltigen Halbleitern erzeugt und 251 00:16:34,160 --> 00:16:38,720 empfangen auch in vielen modernen Leuchtdioden, die 252 00:16:38,720 --> 00:16:41,760 unsere Wohnungen und Bildschirme erhellen, stecken 253 00:16:41,760 --> 00:16:45,120 Indiumverbindungen. Das Metall findet sich überdies 254 00:16:45,120 --> 00:16:48,560 in besonderen, niedrig schmelzenden Legierungen in 255 00:16:48,560 --> 00:16:52,800 Lötmaterialien für empfindliche elektronische Bauteile und in 256 00:16:52,800 --> 00:16:57,160 der Reaktortechnik, wo es Teil von Regelstäben sein kann, die 257 00:16:57,160 --> 00:17:01,360 Neutronen einfangen. Indium ist somit ein wahres 258 00:17:01,360 --> 00:17:04,960 Vielzweckelement der Hochtechnologie, das an vielen 259 00:17:04,960 --> 00:17:07,520 Stellen unbemerkt im Hintergrund wirkt. 260 00:17:08,319 --> 00:17:12,000 Diese Vielseitigkeit und die gleichzeitige Seltenheit des 261 00:17:12,000 --> 00:17:15,280 Indiums machen es zu einem wirtschaftlich und strategisch 262 00:17:15,280 --> 00:17:19,599 bedeutsamen Rohstoff und damit zu einem Beispiel für eine der 263 00:17:19,599 --> 00:17:23,760 großen Herausforderungen unserer technischen Zivilisation. 264 00:17:24,720 --> 00:17:28,800 Indium zählt zu den sogenannten kritischen Rohstoffen, also zu 265 00:17:28,800 --> 00:17:32,960 jenen Elementen, deren Versorgung als unsicher gilt und 266 00:17:32,960 --> 00:17:35,440 die zugleich für Schlüsseltechnologien 267 00:17:35,600 --> 00:17:40,040 unverzichtbar sind. Die Europäische Union führt 268 00:17:40,040 --> 00:17:42,800 Indium auf ihrer Liste kritischer Rohstoffe. 269 00:17:43,440 --> 00:17:46,880 Mehrere Faktoren tragen zu dieser Einstufung bei. 270 00:17:47,520 --> 00:17:51,680 Da ist zunächst die geringe geologische Verfügbarkeit, denn 271 00:17:51,680 --> 00:17:57,120 Indium ist tatsächlich selten, da ist die Abhängigkeit von der 272 00:17:57,120 --> 00:18:01,120 Zinkproduktion, die eine gezielte Steigerung der Indium 273 00:18:01,120 --> 00:18:05,840 Förderung erschwert. Da ist die starke Konzentration 274 00:18:05,840 --> 00:18:09,520 der Förderung und vor allem der Weiterverarbeitung in wenigen 275 00:18:09,520 --> 00:18:14,400 Ländern, insbesondere in China, was die Versorgung anfällig für 276 00:18:14,400 --> 00:18:17,040 politische und wirtschaftliche Spannungen macht. 277 00:18:17,600 --> 00:18:21,360 Und schließlich ist da der Umstand, dass das in den Geräten 278 00:18:21,360 --> 00:18:25,240 verbaute Indium meist in so winzigen, dünn verteilten Mengen 279 00:18:25,240 --> 00:18:28,640 vorliegt, dass seine Rückgewinnung aus Altgeräten 280 00:18:28,640 --> 00:18:32,000 technisch aufwendig und oft unwirtschaftlich ist. 281 00:18:32,800 --> 00:18:36,240 Schätzungen über die Reichweite der wirtschaftlich gewinnbaren 282 00:18:36,240 --> 00:18:40,640 Vorräte schwanken erheblich. Doch es ist klar, dass ein 283 00:18:40,640 --> 00:18:44,160 sorgsamer Umgang mit diesem Element geboten ist. 284 00:18:44,480 --> 00:18:49,280 Hier zeigt sich ein Gedanke, der weit über das Indium Hinausweist 285 00:18:49,600 --> 00:18:54,880 und der uns innehalten lässt. Unsere moderne Welt der ständig 286 00:18:54,880 --> 00:18:58,880 erneuerten Bildschirme und Geräte beruht auf einer stillen 287 00:18:58,880 --> 00:19:02,560 Voraussetzung, nämlich der Annahme, dass die seltenen 288 00:19:02,560 --> 00:19:06,560 Elemente, die in ihnen stecken, gleichsam unbegrenzt zur 289 00:19:06,560 --> 00:19:10,880 Verfügung stünden. Doch ein Element wie das Indium 290 00:19:10,880 --> 00:19:13,840 erinnert uns daran, dass dem nicht so ist. 291 00:19:14,320 --> 00:19:18,400 Jedes Smartphone, das achtlos in einer Schublade verschwindet 292 00:19:18,560 --> 00:19:22,400 oder im Restmüll landet, nimmt eine winzige Menge eines 293 00:19:22,400 --> 00:19:25,920 seltenen, kaum ersetzbaren Stoffes mit sich, der über 294 00:19:25,920 --> 00:19:29,280 Jahrmilliarden in der Erdkruste entstanden ist. 295 00:19:30,400 --> 00:19:35,240 Die Forschung arbeitet daher mit Nachdruck an mehreren Wegen, um 296 00:19:35,240 --> 00:19:40,720 diese Abhängigkeit zu mildern. Ein Weg ist das Recycling, also 297 00:19:40,720 --> 00:19:44,800 die Rückgewinnung des Indiums aus Produktionsabfällen und 298 00:19:44,800 --> 00:19:48,880 Altgeräten, das bei den Abfällen der Bildschirmherstellung 299 00:19:48,960 --> 00:19:51,840 bereits in beträchtlichem Umfang gelingt. 300 00:19:52,400 --> 00:19:57,600 Ein anderer Weg ist die Suche nach ersatzstoffen, Materialien 301 00:19:57,840 --> 00:20:01,120 wie bestimmte leitfähige Kunststoffe, hauchdünne 302 00:20:01,120 --> 00:20:05,280 Schichten aus silbernano Drähten oder das vielbeachtete Graphen. 303 00:20:05,680 --> 00:20:10,000 Ein Material aus einer einzigen Lage von Kohlenstoffatomen 304 00:20:10,240 --> 00:20:15,280 werden erprobt, um das Indium Zinhoxid eines Tages zu ersetzen 305 00:20:15,440 --> 00:20:19,440 oder zumindest zu ergänzen. Noch hat keines dieser 306 00:20:19,440 --> 00:20:23,920 Materialien das Indium zinhoxid vollständig verdrängt, doch die 307 00:20:23,920 --> 00:20:28,320 Forschung schreitet voran, getrieben von der Einsicht, dass 308 00:20:28,320 --> 00:20:32,720 kein seltener Rohstoff für immer in beliebiger Menge verfügbar 309 00:20:32,720 --> 00:20:36,080 bleibt. Diese Einsicht hat auch eine 310 00:20:36,080 --> 00:20:38,800 tiefere, fast philosophische Dimension. 311 00:20:39,280 --> 00:20:44,080 Das Indium lehrt uns, dass die glänzende, scheinbar schwerelose 312 00:20:44,080 --> 00:20:48,240 Welt der digitalen Technik in Wahrheit fest in der materiellen 313 00:20:48,240 --> 00:20:51,040 Wirklichkeit unseres Planeten verankert ist. 314 00:20:51,760 --> 00:20:54,720 Hinter jeder Berührung eines Bildschirms steht ein Stück 315 00:20:54,720 --> 00:20:57,200 Erdgeschichte, steht ein Element. 316 00:20:57,520 --> 00:21:00,760 Das in der Glut Sterbender Sterne, geschmiedet in der 317 00:21:00,760 --> 00:21:05,120 Erdkruste verteilt und mit großem Aufwand aus dem Gestein 318 00:21:05,120 --> 00:21:08,600 gelöst wurde. Die Sorgsamkeit im Umgang mit 319 00:21:08,600 --> 00:21:12,160 solchen Rohstoffen ist daher kein bloßes wirtschaftliches 320 00:21:12,160 --> 00:21:16,480 Gebot, sondern auch ein Ausdruck der Achtung vor den begrenzten 321 00:21:16,480 --> 00:21:19,440 Schätzen, die uns die Erde bereitstellt. 322 00:21:20,160 --> 00:21:22,400 Eine Gesellschaft, die lernt, die. 323 00:21:22,560 --> 00:21:26,440 Ihre Geräte länger zu nutzen, sie zu reparieren, statt sie 324 00:21:26,440 --> 00:21:30,560 wegzuwerfen und die wertvollen Stoffe in ihnen im Kreislauf zu 325 00:21:30,560 --> 00:21:34,640 führen, geht behutsamer mit diesen Gaben um und bewahrt sie 326 00:21:34,640 --> 00:21:37,200 zugleich für kommende Generationen. 327 00:21:37,840 --> 00:21:44,000 Es ist ein leiser Aufruf zu Maß und Umsicht, eingeschrieben in 328 00:21:44,000 --> 00:21:49,120 ein Element, das wir täglich berühren, ohne es je zu sehen. 329 00:21:50,400 --> 00:21:54,080 Wenn wir am Ende dieser Folge innehalten und über das Indium 330 00:21:54,080 --> 00:21:58,000 nachdenken, dann begegnet uns ein Element von stiller, 331 00:21:58,000 --> 00:22:01,920 unscheinbarer Größe. Es drängt sich nicht in den 332 00:22:01,920 --> 00:22:06,480 Vordergrund, es glänzt nicht in der Vitrine, und doch ist es zu 333 00:22:06,480 --> 00:22:10,240 einem unverzichtbaren Bindeglied zwischen dem Menschen und seinen 334 00:22:10,240 --> 00:22:14,120 Maschinen geworden, eine durchsichtige Brücke, über die 335 00:22:14,160 --> 00:22:18,240 unsere Berührung in die Welt der elektrischen Signale übergeht. 336 00:22:19,200 --> 00:22:23,440 In dieser Eigenschaft liegt etwas beinahe sinnbildhaftes, 337 00:22:23,440 --> 00:22:26,960 denn das Indium verbindet, was sich sonst ausschließt. 338 00:22:27,040 --> 00:22:32,560 Das sehen und das Leiten, das Licht und den Strom, die Hand 339 00:22:32,560 --> 00:22:35,520 des Menschen und das Innere der Maschine. 340 00:22:36,560 --> 00:22:40,560 Vielleicht können wir aus diesem leisen, seltenen Metall etwas 341 00:22:40,560 --> 00:22:43,440 mitnehmen für unseren Umgang mit der Welt, die. 342 00:22:43,760 --> 00:22:47,960 Nämlich die Erinnerung daran, dass die kostbarsten Dinge oft 343 00:22:47,960 --> 00:22:51,800 die Unscheinbarsten sind, dass sie endlich sind und dass es 344 00:22:51,800 --> 00:22:55,200 sich lohnt, sie zu achten und zu bewahren. 345 00:22:55,920 --> 00:22:59,280 Lass die Bilder dieses durchsichtigen, blau benannten 346 00:22:59,280 --> 00:23:04,240 Metalls noch einen Augenblick in dir nachklingen, atme ruhig und 347 00:23:04,240 --> 00:23:08,560 gleichmäßig, und wenn du magst, lass dich getragen von dem 348 00:23:08,560 --> 00:23:11,200 Wissen um die verborgene Schönheit der Dinge. 349 00:23:11,600 --> 00:23:16,880 In einen erholsamen Schlaf gleiten Schlaf gut und bis zur 350 00:23:16,880 --> 00:23:17,920 nächsten Folge.