50 5. Experimentelle Methoden 5.1.5.1   Paramagnetische Levitation Mit der paramagnetischen Levitation kann man alle Gegenstände, also auch Flüssig- keiten, levitieren. Es muss sich nicht um eine paramagnetische oder ferromagnetische Probe handeln. Im Diamagneten bildet sich ein dem angelegten Magnetfeld antipar- alleles Feld, bzw. bei einem Supraleiter, welcher ein perfekte Diamagnet ist, wird das äußere magnetische Feld vollständig aus dem Supraleiter_”verdrängt“. Dies führt zu einer Lorentzkraft die, bei richtiger Wahl des externen Magnetfeldes, antiparrallel zur Gravitationskraft auf die Probe ist, und dadurch ihre Levitation ermöglicht. Um ein Gleichgewicht zwischen Lorentzkraft und Gravitationskraft zu erhalten, muss das äußere Magnetfeld ~ B  entsprechend der Suszeptibilität  Â  und der Dichte  ½  der Pro- be gewählt werden. (d.h.:  r(~ m^~ B) = ¡½V ~g, wobei  ~ m = (Â=¹₀)V^~ B  das magnetische Dipolmoment der Probe und  V  ihr Volumen ist.  g  ist die Gravitationskonstante, ¹₀ die magnetische Feldkonstante.) Felder von 1 bis 10T genügen, um Para- und Dia- magneten zu levitieren [105]. Auch wenn es möglich ist, Flüssigkeiten zu levitieren, so ist mir ein Prozessieren heißer Schmelzen in Kombination mit einem kontrollierten Heizen der Probe nicht bekannt. 5.1.5.2   Akustische Levitation Mit der akustischen Levitationstechnik ist es möglich, elektrisch leitende und nicht- leitende Proben behälterfrei in einer Gasatmosphäre zu prozessieren. Das Prinzip der akustischen Levitation beruht auf der Erzeugung einer stationären Kraft durch ein akustisches Feld mit hoher Intensität [106]. Um eine stabile akustische Levitation zu erhalten, muss die Probengröße deutlich kleiner als die Schallwellenlänge sein. Dementsprechend können bei Schallfeldern mit Frequenzen von 1 ¡ 100kHz  Proben im Größenbereich von Zehntel Millimetern bis zu einigen Zentimetern levitiert wer- den. Mit dieser Methode werden Materialien mit relativ geringen Dichten untersucht, während bei großen Dichten Probleme auftreten können. Beim Aufheizen der Pro- ben hat man Schwierigkeiten, eine stabile Probenposition zu gewährleisten, da das Schallfeld durch die Temperaturunterschiede verändert wird. 5.1.5.3   Aerodynamische Levitation Bei der aerodynamischen oder Gasfilm-Levitation resultiert die Levitationskraft aus dem Impulsübertrag von Gasmolekülen auf die Probe. Die Positionierung der Pro- be erfolgt aufgrund einer Gasströmung, deren Geschwindigkeit und Richtung durch entsprechend gestaltete Düsen sowie den Gasfluss variiert werden können [107]. Zum Aufheizen und Schmelzen der Proben werden Laser verwendet. Je nach Düsengeome- trie ist ein großer Teil der Probe verdeckt. Daher empfehlen sich zur Strukturuntersu- chung eher Experimente unter Verwendung von Reflexionsmethoden als solche unter Verwendung von Transmissionsmethoden.