Kristallografie

HET LABORATORIUM KRISTALLOGRAFIE
AAN DE UGENT


De UGent speelde een pioniersrol in de ontwikkeling van de moderne kristallografie. In Gent ontstond dit vakgebied na de Tweede Wereldoorlog met de stichting van het laboratorium Kristallografie door Prof. Willy Dekeyser. Dit laboratorium verkreeg op enkele jaren tijd een internationale reputatie op het gebied van de groei van en het onderzoek naar kristallijne materialen en kristaldefecten. Tot op vandaag blijft dit laboratorium, ondertussen herdoopt tot Vakgroep Vastestofwetenschappen, actief materiaalonderzoek verrichten, waarbij kristallografie en x-stralendiffractie een belangrijke rol spelen. Tegenwoordig zijn verschillende onderzoeksgroepen actief binnen de vakgroep. Hun onderzoek omvat zowel depositie van dunne filmen, magnetische materialen, defecten, luminescente materialen als halfgeleiders.

TENTOONSTELLING 'KRISTALLEN VERHELDERD'

De tentoonstelling ‘Kristallen Verhelderd’ kadert in het doel van het internationaal jaar om het kristallografisch onderzoek te promoten. Deze tentoonstelling wordt georganiseerd onder de koepel van het Belgisch Nationaal Comité voor Kristallografie door de vakgroep Vastestofwetenschappen in samenwerking met de vakgroep Geologie en Bodemkunde en de Gentse Universitaire Musea.
 
In het historisch kader van de kristallografie aan de Universiteit Gent krijgt de bezoeker meer informatie over de pioniers van de moderne kristallografie. Daarnaast tonen de talrijke voorbeelden uit ons dagelijks leven dat kristallografie veel meer is dan het beschrijven van een kristalvorm. Anders gesteld: de tentoonstelling levert de bezoeker een heldere kijk op het kristallografische onderzoek, en haar geschiedenis in en buiten de UGent.
 

Momenteel loopt in het Museum voor de Geschiedenis van de Wetenschappen (Universiteit Gent) de tijdelijke tentoonstelling ‘Kristallen Verhelderd’, een tentoonstelling in het kader van het Internationaal Jaar van de Kristallografie. 2014 is door de UNESCO en de International Union of Crystallography (IUCr) uitgeroepen tot het internationaal jaar van de kristallografie. De aanleiding hiervoor is de 100ste verjaardag van de Nobelprijs Fysica, uitgereikt aan Max von Laue voor de ontdekking van de diffractie van x-stralen door kristallen.

Een jaar later, in 1915, kregen vader en zoon Bragg de Nobelprijs voor hun bijdrage tot de analyse van kristalstructuren door middel van x-stralen. Deze tentoonstelling wordt georganiseerd onder de koepel van het Belgisch Nationaal Comité voor Kristallografie door de vakgroep Vastestofwetenschappen in samenwerking met de vakgroep Geologie en Bodemkunde en de Gentse Universitaire Musea.

In een eerste luik van de tentoonstelling staan we stil bij de vroege geschiedenis van de kristallografie, de oorsprong van en het verschil tussen de woorden mineraal en kristal. Zo staat historisch het begrip mineraal in verband met de nuttige delfstoffen die we aan de aarde kunnen onttrekken en gaat het begrip kristal terug tot de homogene samenstelling van regelmatige vorm van de kwartsvariëteit bergkristal. In wat volgt wordt de ontstaansgeschiedenis van de wetenschappelijke discipline ‘kristallografie’ geïllustreerd aan de hand van talrijke historische wetenschappelijke en didactische instrumenten. De grote doorbraak kwam er begin 20ste eeuw. Op basis van een voorstel van Max von Laue, observeerden op 21 april 1912 Walter Friedrich en Paul Knipping in het Arnold Sommerfeld Instituut aan de universiteit van München voor het eerst diffractie van x-stralen door een kristal. Deze ontdekking, en voornamelijk de interpretatie door vader William Henry Bragg en zoon William Lawrence Bragg, is het startpunt van het fascinerende vakgebied van x-straalanalyse van kristallijne materialen, een vakgebied grenzend aan en gedeeld door de fysica, chemie, kristallografie, geologie en biologie.

Langzaam maar zeker treedt ook de Universiteit Gent binnen dit verhaal op de voorgrond. Daar waar tijdens de beginjaren van de Gentse Universiteit kristallografie slechts werd beschouwd als een tak van de mineralogie en geologie, zal de UGent midden 20ste op internationaal niveau faam verwerven in deze discipline, dit dankzij professor Willy Dekeyser. In 1950 richtte hij het Laboratorium voor Kristalkunde op, later omgedoopt tot het Laboratorium voor Kristallografie en Studie van de Vaste Stof. In de daaropvolgende jaren bouwde hij het uit tot een laboratorium met een internationale reputatie en specialiseerde zich hierbij in x-stralendiffractietechnieken voor de identificatie van vaste stoffen. Dekeyser was ook nauw betrokken bij de organisatie van de tentoonstelling ‘het kristal’ in het Internationaal Paleis van de Wetenschappen op Expo 58 in Brussel. Dit alles komt aan bod in het tweede luik van de tentoonstelling.

Het derde en laatste luik van de tentoonstelling staat volledig in het teken van hedendaagse kristallografisch onderzoek en haar toepassingen. Kunstmatig gefabriceerde kristallen vormden immers de basis voor de technologische ontwikkelingen van de laatste 60 jaar. De hedendaagse elektronica en optica en de hiervan afgeleide technologieën zoals de informatie-communicatietechnologie (ICT), zouden niet bestaan als men niet beschikte over synthetische kristallen. De fabricatie van kristallen noemt men kristalgroei omdat een kristal ontstaat uit een kiem van een klein aantal atomen in de juiste schikking, die aangroeit door de afzetting van bijkomend materiaal aan de buitenkant. Jaarlijks worden enkele tienduizenden ton kristallen industrieel gegroeid. Daarvan bestaat ruwweg 60% uit halfgeleiderkristallen voor elektronische en opto-elektronische toepassingen. Een paar procent dient voor juwelen en horloges, het overige deel voor optische en lasertoepassingen, scintilatoren voor detectie van ioniserende straling, akoestische en piëzo-elektrische componenten.

Voor meer informatie over de tentoonstelling: klik hier

Deze site maakt gebruik van cookies om de site optimaal te laten werken.

Cookies zijn kleine bestanden die gebruikt worden om de instellingen van deze site te bewaren. Cookies vertellen ons niet wie je bent.