Unordnung in Festkörpern bezeichnet jede Abweichung von perfekter periodischer Ordnung auf atomarer, elektronischer oder magnetischer Skala. Sie umfasst Punktdefekte (z.B. Leerstellen, Zwischengitteratome), Substitutions- und Austausch-Unordnung (etwa Cu/Zn‑Unordnung in Messing oder Heusler-Legierungen), lokale strukturelle Verzerrungen, aber auch Unordnung in elektronischen und magnetischen Freiheitsgraden (ungeordnete lokale Momente).
Strukturelle Unordnung kann lokal sein (lokale strukturelle Unordnung, A‑Stellen-Unordnung in Mehrkomponentenoxiden) oder sich über größere Längenskalen erstrecken, wie in amorphen bzw. ungeordneten Medien. Sie beeinflusst Gitterdynamik und führt zu modifizierten Vibrationsspektren; damit verknüpfte Vibrationsstörungen spielen eine zentrale Rolle für Wärmeleitfähigkeit und Phononenstreuung.
Elektronische und magnetische Unordnung bestimmen Transport- und Relaxationseigenschaften. Beispiele sind Anderson‑Lokalisierung in ungeordneten Materialien, Spin‑Gläser oder Systeme mit ungeordneten lokalen Momenten. Hyperuniforme Unordnung bildet einen Sonderfall, bei dem lokale Unordnung mit stark unterdrückten großskaligen Dichteschwankungen kombiniert ist und so ungewöhnliche optische und mechanische Eigenschaften ermöglicht.
Theoretisch wird Unordnung typischerweise über Zufallspotenziale (Anderson‑Modelle), effektive Mittelwertansätze (Coherent Potential Approximation) oder statistikbasierte Struktursimulationen beschrieben. Experimentell werden kurzreichweitige und lokale Unordnung durch z.B. Paarverteilungsfunktionen, diffuse Streuung, EXAFS oder lokalsensitive spektroskopische Methoden charakterisiert.
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