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F. Weiss:
"Metastabile Phasen in Eiswolken";
Betreuer/in(nen): H. Grothe; Institut für Materialchemie, 2014; Abschlussprüfung: 18.08.2014.

Wolken und das Klima geben der Wissenschaft trotz langer Forschungszeit immer noch Rätsel auf, die gerade in der jetzigen Zeit relevanter sind denn je.

Diese Arbeit beschäftigt sich mit klimarelevanten Fragen zu atmosphärischen Problemen. Das große Rätsel, das im Moment die Wolkenforschung beschäftigt, ist die Wasserdampfübersättigung in Wolken, die nicht dem allgemein gültigen Modell entspricht. Zwei metastabile Phasen, die dafür verantwortlich sein könnten, werden in dieser Arbeit mittels Röntgendiffraktion und Neutronendiffraktion untersucht: zum Einen kubisches Eis, bei dem versucht wird, darzustellen ob es sich in der Atmosphäre bilden kann, und zum Anderen alpha NAT, welches bis dato eine unbekannte Struktur hat und bei welchem das Ziel ein Strukturvorschlag ist. Für die Messungen zum kubischen Eis wurden Emulsionen von Karbonsäurelösungen mittels Röntgendiffraktion an der TU Wien untersucht. Die Röntgenmessungen zum alpha NAT haben ebenfalls an der TU Wien stattgefunden und die Neutronendiffraktionsmessungen wurden am FRM II in München durchgeführt.

Kubisches Eis konnte im Labor produziert werden und durch Anpassung der Abkühlraten an reale Bedingungen konnte auch nachgewiesen werden, dass auch in Eiswolken kubisches Eis auftreten kann.

Für alpha NAT konnte mittels Analyse von den Röntgen- und Neutronendaten ein Strukturvorschlag erstellt werden.