Stoßexperimente zur Entstehung von Planetesimalen aus kleinen Festkörperteilchen:
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1999
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INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
1.1 WISSENSCHAFTLICHER HINTERGRUND . 1
1.2 ZIEL DER ARBEIT .-. . 3
1.3 METHODE DER ARBEIT. 4
1.4 ANFORDERUNGEN AN ANALOGMATERIALIEN. 4
1.5 ANDERE ANWENDUNGEN VON PARTIKELSTOESSEN . 6
2 FRUEHERE ARBEITEN ZUR STOSSMECHANIK KLEINER PARTIKEL 8
3 VERSUCHSAUFBAU 15
3.1 DIE ERZEUGUNG EINES STAUBSTRAHLS. 15
3.1.1 DICHTE UND DIVERGENZ DES STAUBSTRAHLS. 19
3.1.2 GESCHWINDIGKEITSVERTEILUNG DER PARTIKEL IM STAUBSTRAHL. 19
3.1.3 LADUNGSZUSTAND DER PARTIKEL IM STAUBSTRAHL. 21
3.1.4 EINSCHRAENKUNGEN UND GRENZEN DER STAUBSTRAHLERZEUGUNG . 21
3.2 DIE AUFHAENGUNG DES TARGETS. 22
3.3 DIE OPTISCHE AUFNAHME DER PARTIKELFLUGBAHNEN. 22
3.4 DIE VERARBEITUNG DER BILDDATEN. 25
3.5 ANDERE ANWENDUNGEN DER STAUBSTRAHLERZEUGUNG . 25
4 VERSUCHE ZUR STOSSMECHANIK KUGELFOERMIGER PARTIKEL 26
4.1 BESCHREIBUNG DER ANALOGMATERIALIEN . 26
4.1.1 MONODISPERSE KUGELN AUS AMORPHEM SILIZIUMDIOXID . 26
4.1.2 TARGETS AUS POLIERTEM QUARZGLAS .27
4.1.3 SILIZIUMWAFER ALS TARGET. 30
4.1.4 HYDROPHOBE BESCHICHTUNG. 31
4.2 DIE HAFTWAHRSCHEINLICHKEIT . 31
4.3 ANFLUG- UND ABPRALLWINKEL . 34
4.4 DER ENERGIEVERLUST BEIM STOSS. 36
4.5 DISKUSSION . 39
5 VERSUCHE ZUR STOSSMECHANIK UNREGELMAESSIG GEFORMTER PARTIKEL 44
5.1 BESCHREIBUNG DER ANALOGMATERIALIEN . 44
5.1.1 IRREGULAER GEFORMTER DIAMANTSTAUB. 44
5.1.2 ENSTATITSTAUB. 47
5.1.3 SILIZIUMKARBIDSTAUB. 47
II
BIBLIOGRAFISCHE INFORMATIONEN
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5.1.4 TARGET AUS POLIERTEM QUARZGLAS.
5.2 BESONDERHEITEN EINZELNER STAUBSORTEN.
5.2.1 VERFAELSCHUNG DER MESSUNGEN DURCH KLUMPEN
5.2.2 TREFFER AUF ANHAFTENDE PARTIKEL.
5.2.3 BESONDERHEITEN DER GROSSEN DIAMANTKOERNER .
5.2.4 HINWEISE AUF PARTIKELROTATION .
5.3 HAFTWAHRSCHEINLICHKEIT.
5.4 ENERGIEVERLUST BEIM STOSS .
5.5 DISKUSSION .
47
53
53
54
54
54
55
55
61
6 FRUEHERE ARBEITEN MIT BEZUG ZUR ELEKTROSTATISCHEN PARTIKELAUFLADUNG 66
7 EXPERIMENTE ZUR ELEKTROSTATISCHEN AUFLADUNG BEIM STOSS - 73
7.1 DIE STAERKE DER ELEKTROSTATISCHEN AUFLADUNG . 73
7.2 DIE ELEKTRISCHE LADUNGSDICHTE AUF DEM TARGET. 81
7.3 EIGENSCHAFTEN 'HUEPFENDER' PARTIKEL . 82
7.4 KEINE ENTLADUNG ODER LADUNGSTEILUNG BEIM STOSS. 84
7.5 ELEKTROSTATISCH BEEINFLUSSTE STAUBABLAGERUNG. 85
7.6 ZUSAMMENFASSUNG UND DISKUSSION . 86
8 ASTROPHYSIKALISCHE DISKUSSION 91
8.1 ZUSAMMENFASSUNG DES STOSSVERHALTENS . 91
8.2 KRITIK AN FRUEHEREN ARBEITEN. 94
8.3 VORPLANETARE STAUBAGGREGATION IN DUENNEM GAS . 95
8.4 MAGNETISCHE KRAEFTE AUF GELADENE PARTIKEL . 95
8.5 CHONDRENENTSTEHUNG DURCH BLITZENTLADUNGEN . 97
8.6 FRAGESTELLUNGEN ZUKUENFTIGER ARBEIT. 99
LITERATURVERZEICHNIS 101
LISTE DER FORMELZEICHEN 108
III |
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