Theorie der Staubbildung und -zerstörung sowie des Staubwachstums

Die detaillierte theoretische Beschreibung der physikalischen und chemischen Prozesse, die für den Übergang vom Molekül zum Festkörper verantwortlich sind, ist wesentlicher Bestandteil der Forschungsarbeiten unserer Arbeitsgruppe. Grundlage der theoretischen Behandlung des Festkörperbildungsprozesses bildet das von Gail & Sedlmayr zur Beschreibung homogener Staubbildung entwickelte Momentenverfahren, das auch chemische Reaktionen im Staubbildungsprozeß berücksichtigt.

Darüberhinaus wird die Staubvernichtung durch thermisches Verdampfen und chemisches Sputtering beschrieben und es werden thermische und chemische Nichtgleichgewichts-Effekte berücksichtigt. Die Bildung sogenannter core-mantle grains, bestehend aus jeweils unterschiedlichen Kern- und Mantelmaterialien sowie auch die Bildung „schmutziger“ Staubteilchen, die aus einer Mischung verschiedenster Molekülsorten zusammengesetzt sind, wird mit Hilfe eines dahingehend modifizierten Momentenverfahrens beschrieben. Aus den Staubmomenten läßt sich auch das Größenspektrum der kondensierten Staubpartikel ableiten.

Die Auswirkungen durch größenabhängige Driftbewegungen von Staubpartikeln auf die Staubbildung und -vernichtung und die daraus resultierende Größenverteilungsfunktion werden andererseits mit einer verallgemeinerten Mehrkomponentenmethode untersucht.

Näheres/Spezielleres finden sie unter Staubbildung in turbulenten Medien (Vasco Schirrmacher).