Geschichte und Praxis der Materialforschung

Die Materialforschung entwickelte sich schrittweise zu Beginn des 19. Jahrhunderts aus der Untersuchung vorwiegend metallischer Werkstoffe, welche bestimmend waren für die aufkommende Industrialisierung. Aus zunächst empirischen Methoden entstand so allmählich eine systematische Materialforschung (zunehmend auch an nichtmetallischen Werkstoffen wie Beton, Keramiken oder Polymeren), welche im letzten Drittel des 20. Jahrhunderts schließlich zur Etablierung von "materials science (and engineering)" als Disziplin führte. Erkenntnisse aus der Materialforschung ermöglichten die Entwicklung von Werkstoffen entsprechend den von der Industrie geforderten Eigenschaften. Ohne sophistizierte Methoden der Materialprüfung und die Entwicklung neuer Materialien für spezielle Anforderungen wären große Teile der heutigen Industrieproduktion und Naturwissenschaft unmöglich. Dennoch ist das Wissen um die Materialforschung und ihre Geschichte selbst unter Naturwissenschaftlern und Ingenieuren wenig verbreitet. Im Rahmen eines erstmals im Sommersemester 2014 und seither dann jedes Sommersemester an der Universität Stuttgart durchgeführten interdisziplinären Lehrprojektes wird deshalb der Versuch unternommen, sich der Materialforschung sowohl aus naturwissenschaftlicher und technischer als auch aus historischer Perspektive anzunähern. Als Themenbereiche wurden dafür die Materialprüfung und Materialprüfungsanstalt (MPA) Stuttgart, die Flüssigkristalle und die Bildschirmtechnik sowie die Supraleitung ausgewählt, die in Stuttgart auf eine lange Tradition in Forschung und Lehre zurückblicken. Im vorliegenden Sammelband sind die Materialien des Lehrprojektes zusammengefasst.

Inhalt
Klaus Hentschel und Josef Webel: Vorwort der Herausgeber zu den Absichten und Erfahrungen mit einem interdisziplinären, ja interfakultären Lehrprojekt Klaus Hentschel: Von der Werkstoff-Forschung zur materials science Teil 1: Materialprüfung und Materialprüfungsanstalt (MPA) Stuttgart Henryk Ditchen: Geschichte der Materialforschung in Europa Primärtexte zur Materialprüfung und zur Materialprüfungsanstalt (MPA) Stuttgart: Johann Bauschinger 1879: Ueber Einrichtung und Ziele von Prüfungsanstalten für Baumaterialien und über die Classification der letzteren, insb. des Eisens und Stahls. In: Zeitschrift des Vereines Deutsches Ingenieure Bd. 23 (Heft 2): 49-66. Carl von Bach 1908: Die Materialprüfungsanstalt der Königlichen Technischen Hochschule Stuttgart. In: Zeitschrift des Vereines Deutscher Ingenieure , Bd. 52: 241-243 u. Tafel 4 vor 285. Carl von Bach 1915: Eine Folge des Krieges für die deutsche Industrie. In: Zeitschrift des Vereines Deutscher Ingenieure , Bd. 59: 143. Leitfragen zu diesen drei Primärtexten Siegfried Schmauder und Immanuel Schäfer: Materialprüfung an der MPA Stuttgart Teil 2: Flüssigkristalle und Bildschirmtechnik Josef Webel: Flüssigkristalle und ihre Anwendung bei der Bildschirmtechnik aus historischer Perspektive Primärtexte zu den Flüssigkristallen und zur Bildschirmtechnik: Otto Lehmann 1889: Über fliessende Krystalle. In: Zeitschrift für physikalische Chemie 4: 462-72. Gustav Tammann 1901: Ueber die sogenannten flüssigen Krystalle. In: Annalen der Physik (4. Folge) 4: 524-530. Otto Lehmann 1901: Flüssige Krystalle; Entgegnung auf die Bemerkungen des Hrn. G. Tammann. In: Annalen der Physik (4. Folge) 5: 236-239. Gustav Tammann 1902: Ueber die sogenannten flüssigen Krystalle II. In: Annalen der Physik (4. Folge) 8: 103-108. George H. Heilmeier 1976: Liquid Crystal Displays: An Experiment in Interdisciplinary Research that Worked. In: IEEE Transactions on Electron Devices 7: 780-785. Leitfragen zu diesen fünf Primärtexten Frank Gießelmann und Florian Schörg: Grundlagen der Flüssigkristallforschung Teil 3: Supraleitung Klaus Hentschel: Geschichte der Supraleitung Primärtexte zur Supraleitung: Heike Kamerlingh Onnes 1914: Untersuchungen über die Eigenschaften der Körper bei niedrigen Temperaturen, welche Untersuchungen unter anderem auch zur Herstellung von flüssigem Helium geführt haben, Nobel-Vortrag v. 11. 12. 1913. In: Les Prix Nobel en 1913 , Stockholm: P. A. Norstedt & Söner, 105-139. Die Entdeckung der Hochtemperatur-Supraleitung. Gespräch J. Georg Bednorz (IBM Research Laboratory, Rüschlikon) mit G. Graßhoff in Bern 2005. In: Gerd Graßhoff und Rainer C. Schwinges (Hrsg.) 2008: Innovationskultur. Von der Wissenschaft zum Produkt , Zürich: vdf, 133-147.

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