Technisches Datenblatt von monokristallinem Saphir

Informationen über Prof. Jan Czochralski (1885-1953)

Wissen Sie, wem Sie es verdanken, dass Sie Ihren Computer oder Smartphone jeden Tag verwenden können?

Jan Czochralski, ein polnischer Wissenschaftler, geboren 1885 in Kcynia, entwickelte eine Methode zur Gewinnung von Einkristallen.

Die gesamte heutige Elektronik basiert darauf. Leider erlebte der Wissenschaftler die Auswirkungen seiner Entdeckung nicht mehr. Obwohl er der meist-zitierte polnische Wissenschaftler ist, entdecken wir erst jetzt seine Geschichte. 

Czochralski machte seine Entdeckung durch einen Zufall. Als er Labortests durchführte, hat er seine Schreibfeder in einer Dose mit geschmolzenem Zinn statt Tinte getränkt. Er zog sie aus dem Tiegel und erhielt einen Metallstab, der aus einem Einkristall bestand. Zunächst war diese Entdeckung nur für Metallwissenschaftler von Interesse. Erst in den frühen fünfziger Jahren wurden sie in größerem Maßstab eingesetzt.

Czochralski-Methode

Heutzutage werden Einkristalle, die durch die Czochralski-Methode bzw. deren Modifikationen gezüchtet wurden, in jedem Zweig der Elektronik eingesetzt. Dies liegt daran, dass sie beim Bau von Transistoren oder Halbleiterbauelementen verwendet werden, auf denen die gesamte moderne Elektrotechnik basiert. Wenn es keine Einkristalle gäbe, würden die derzeitigen Computer immer noch ein ganzes Zimmer einnehmen und mehrere Tonnen wiegen. Ganz zu schweigen von Smartphones oder Laptops, die heute nicht existieren würden. Die gesamte heutige Elektronik basiert auf der Entdeckung von Czochralski. 

Von zu Hause durchgeführten Experimenten zu einer Karriere in der Wissenschaft

Czochralski wurde am 23. Oktober 1885 im polnischen Kcynia geboren. Seit seiner Jugend führte er gerne verschiedene Arten von chemischen Experimenten durch, was dazu führte, dass er im Alter von 16 Jahren seine Familie verlassen musste. Sein Vater, ein Zimmermann, hatte Angst, dass sein Sohn eines Tages ein Feuer entzünden könnte. Zu Beginn nahm Czochralski eine Arbeit in einer Apotheke in Krotoszyn an, blieb aber nicht lange dort. Nach drei Jahren ging er in die Laboratorien der Allgemeinen Elektricitäts-Gesellschaft (AEG), wo er die Leitung der Stahl- und Eisenprüfung übernahm.

Zur gleichen Zeit absolvierte er ein Studium am Polytechnischen Institut in Charlottenburg (heute TU Berlin) und wurde 1910 Chemieingenieur. Über die Jahre war er Assistent von Wichard von Moellendorff, mit dem er eine wissenschaftliche Arbeit über die Kristallographie von Metallen veröffentlichte. Anschließend entwickelte er eigenständig die Methode zur Gewinnung von Einkristallen, wodurch er sich weltweit einen Namen gemacht hat.

Die Entdeckung, die ein Stellenangebot von Ford brachte.

Reich wurde er durch eine andere Erfindung. 1924 patentierte er eine neue Legierung ohne Sn-Anteil (als Metall B oder Bahnmetall bekannt), die sofort in der Eisenbahn eingesetzt wurde. Seine Entdeckung löste eine Revolution aus, weil sie große Einsparungen ermöglichte und die Zuverlässigkeit der rotierenden Wellen sicherte. Das Patent für seine innovative Legierung kaufte die deutsche Eisenbahn und einige weltweite Konzerne. Auf seinem Schreibtisch landete bald ein Jobangebot von Henry Ford persönlich. Der amerikanischer Autounternehmer wollte unbedingt den polnischen Wissenschaftler für sein Unternehmen gewinnen. Dieser lehnte das Angebot jedoch ab und entschied sich zurückzutreten und nach Polen zurückzukehren. 1928 akzeptierte er den Vorschlag des Präsidenten der Republik Polen, Ignacy Mościcki (ebenfalls ein angesehener Chemiker), und übernahm den Lehrstuhl am Polytechnischen Institut in Warschau. Nach dem Krieg entzog ihm das kommunistische Regime seine Professur  auf Grund angeblicher Kollaboration mit Deutschland während des Krieges, obwohl er später von einem polnischen Gericht von jeglichem Fehlverhalten freigesprochen wurde. Er kehrte in seine Heimatstadt Kcynia zurück, wo er bis zu seinem Tod im Jahr 1953 eine kleine Kosmetik- und Haushalts-Chemikalienfirma betrieb.

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