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Internationales Jahr des Glases : Wo wären wir heute ohne das Kristall?

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Der Nutzen ist immens: Seit Jahrtausenden ist Glas aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken. Deswegen ehrt die UN den Werkstoff: 2022 ist "Internationales Jahr des Glases".

Glasroehren für Leuchtstoffroehren
Quelle: dpa

Wer hat's erfunden? Die Ägypter könnten es gewesen sein oder Weise in Mesopotamien. Der älteste Hinweis auf Glas ist auf einer Tontafel aus der Regierungszeit des assyrischen Königs Assurbanipal im siebten Jahrhundert vor Christus erhalten. In Keilschrift notierte ein Schreiber:

Nimm 60 Teile Sand, 180 Teile Asche aus Meeresalgen und fünf Teile Kreide - und du erhältst Glas.

Im Prinzip gilt das bis heute, erklärt Lothar Wondraczek. Er ist Professor für Glaschemie an der Friedrich-Schiller-Universität Jena und deutscher Vertreter im internationalen Lenkungskreis für das UN-Jahr des Glases.

Die wichtigsten Ingredienzien zur Glasherstellung seien auch nach vier Jahrtausenden:

Quarzsand, Soda als Flussmittel, das niedrigere Schmelztemperaturen erlaubt, und gebrannter Kalk für die Festigkeit.
Lothar Wondraczek

Auch die Art der Herstellung blieb im Grunde gleich. Wird es auf 1.500 Grad erhitzt, verflüssigt sich das Stoffgemisch, wie der Experte erklärt. Wenn es erkaltet, entsteht daraus das transparente Material. Ein schneller Temperaturabfall ist entscheidend.

Während der Quarzsand aus Kristallen besteht, hat Glas eine sogenannte amorphe Struktur. "Die Atome schaffen es nicht, sich zu regelmäßigen Strukturen zu finden", erläutert Wondraczek. Am Ende verhält sich Glas wie eine extrem zähe Flüssigkeit.

Überall im Alltag zu finden

Glas ist aus dem Alltag nicht wegzudenken und in vielen Dingen unersetzbar. Fenster bringen Tageslicht in jeden Raum, es dient der Aufbewahrung, wird in Autos verbaut und machte optische Errungenschaften wie Brille, Mikroskop oder Teleskop erst möglich. Dazu verschönt Glaskunst die Welt.

Rund 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, am Lagrange-Punkt L2, soll nun die eigentliche Arbeit beginnen.

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Glas ist, ohne Übertreibung, überall.

Dennoch handelt es sich aus Sicht Wondraczeks um eines der am meisten unterschätzten Materialien überhaupt. Seine Liste der eher weniger bekannten Einsatzgebiete ist lang. Sie beginnt beim Einsatz in der Computertechnik und der Internettechnologie.

Ohne Glas keine Chips oder - als optische Fasern - kein World Wide Web.
Lothar Wondraczek

Seit der Pandemie gibt es eine weltweite Chip-Knappheit, dabei werden sie fast überall in der Technik gebraucht. Nun möchte die EU-Kommission die Chipbranche fördern.

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Dazu kommen bioaktive Gläser, die langsam abgebaut werden und deren Inhaltsstoffe den Aufbau neuen Gewebes, etwa Knochen, unterstützen. Es gibt faltbare Glasdisplays, superkratzfeste Varianten für Mobiltelefone und noch viel, viel mehr.

Heutige Wissenschaftler versuchen durch die Zugabe von mehr oder weniger exotischen Stoffen die Eigenschaften des Glases zu verändern. Dieses Herangehen koste nicht nur viel Zeit, Geld und Energie, die Ergebnisse seien auch nur schwer vorherzusagen, sagt Wondraczek.

Doch in den vergangenen fünf, zehn Jahren begann sich das zu ändern:

Mit Hilfe der Künstlichen Intelligenz gelingt es, Experimente vorhersehbarer zu machen.
Lothar Wondraczek

Wohin führt die Glasforschung? Seriöse Prognosen sind schwer abzugeben. So konnte sich lange kein Wissenschaftler vorstellen, dass Glas sehr effizient Licht leitet. Die Glasfaser-Technologie spricht inzwischen eine andere Sprache - und transkontinentale Unterseekabel sorgen sicher für einen Informationsaustausch etwa zwischen Alter und Neuer Welt.

Darum kommt das "Internationale Jahr des Glases" für den Forscher genau zur rechten Zeit. Zu den Höhepunkten des UN-Jahres zählt eine große Konferenz in Berlin, die für Juli geplant ist. Der Abschluss findet im Dezember in Japan statt.

Eine Wissenschaftlerin im Labor

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von Christiana Ennemoser
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