In der Werkstoffwissenschaft bezeichnet der Begriff Medium (Plural: Medien) ein kontinuierlich oder diskret verteiltes Stoffsystem, in dem mechanische, thermische, elektrische, magnetische oder chemische Felder wirken und wechselwirken. Ein Medium wird dabei weniger über seine chemische Zusammensetzung als über seine mesoskopische und makroskopische Struktur, seine Transport- und Reaktionseigenschaften sowie seine Reaktion auf äußere Anregungen definiert.
Man unterscheidet unter anderem geordnete, disordnete und streuende Medien. Disordnete Medien (z.B. amorphe Legierungen, poröse Keramiken, Pulverpackungen) weisen keine Fernordnung auf; ihre statistische Mikrostruktur bestimmt maßgeblich mechanische Festigkeit, Perkolation, Diffusion und Wellenausbreitung. Streuende Medien sind dadurch charakterisiert, dass sie Wellen (Licht, Schall, elastische Wellen) aufgrund räumlicher Inhomogenitäten streuen; hierzu zählen Suspensionen, Verbundwerkstoffe mit Partikelfüllern oder granulare Packungen.
Hyperuniforme Medien bilden eine besondere Klasse: Trotz fehlender kristalliner Ordnung zeigen sie unterdrückte großskalige Dichteschwankungen. Dies führt zu ungewöhnlichen optischen und akustischen Eigenschaften und ist relevant für photonische und phononische Metamaterialien. Biologische Medien (z.B. Gewebe, extrazelluläre Matrix) sind komplexe, oft hierarchisch aufgebaute, reaktive und meist nichtlineare Medien mit kopplung von Transport, Mechanik und Biochemie.
Schleifmedien stellen ein anwendungsnahes Beispiel dar: Es handelt sich um granulare Mischungen (Körner, Suspensionen), deren kollektives mechanisches Verhalten – Reibung, Bruch, Fließen – den Materialabtrag bestimmt. Insgesamt bildet der Medienbegriff eine Brücke von der mikroskopischen Struktur über effektive Kontinua (z.B. effektive Medien, homogenisierte Modelle) hin zur makroskopischen Bauteilfunktion.
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