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News: Zuerst gefriert die Grenzfläche

Lane Seeley und Gerald Seidler von der University of Washington fanden heraus, dass der Gefrierprozess von heterogenen Systemen in der Grenzfläche zwischen zwei Komponenten beginnt und entscheidend von dieser Region bestimmt wird. Die Forscher stellten dies fest, indem sie wiederholt den Vorgang anhand Alkohol-umhüllter Wassertröpfchen studierten. Sie konnten dabei mit statistischen Methoden die Energiebarriere bestimmen, die das System überwinden muss, bis sich ein Kristallgitter bildete. Das Modell steht im Gegensatz zu klassischen Ansätzen, bei denen man davon ausging, dass sich der Kristallisationskeim zwar in der Nähe der Grenzfläche, aber im Volumen des Tropfens befindet.

Die Ergebnisse könnten dabei helfen, entsprechende Vorgänge in der Erdatmosphäre besser zu verstehen. Denn man fand heraus, dass sich dort in den tieferen Schichten mehr Eis als erwartet befindet. Verschmutzungen ähnlich der Alkoholhülle im Experiment könnten der Grund für den hohen Gefrierpunkt sein.

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  • Quellen
Physical Review Focus
Physical Review Letters 87: 055702 (2001)

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