Nadolny, Jens: Aufbau eines automatisierten Gefrierexperiments in einer elektrodynamischen Partikelfalle

Abstract in Deutsch:

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein automatisch ablaufendes Experiment zur Bestimmung der Ladungsabhängigkeit der homogenen Gefrierrate von Wolkentröpfchen aufgebaut. Dazu wurden mehrere Hundert Tropfen nacheinander in eine elektrodynamische Partikelfalle injiziert, um für jeden Tropfen die Zeit zwischen Einschuss und Gefrierereignis zu messen. Das Innere der Falle war auf unter -35 °C abgekühlt. Zur Detektion des Gefrierereignisses wurde die Intensität des am Tropfen gestreuten Lichts eines Laserstrahls kontinuierlich aufgenommen. Die Bestimmung der Tropfengröße erfolgte durch eine vergrößerte Abbildung des Tropfens auf eine CCD-Kamera. Zur Beleuchtung diente eine Weißlicht-Blitzlampe. Um die Ladungsabhängigkeit zu bestimmen, wurden in zufälligem Wechsel hoch- und niedrig geladene Tropfen in die Falle injiziert und die Gefrierrate beider Tropfenarten separat bestimmt. Es konnte kein Ladungseffekt gemessen werden. Auch unterschiedliche Polaritäten der Tropfenladung zeigten keinen messbaren Einfluss.