First Experimental Data On The Gas Liquid Vapor Pressure Curve Of Liquid Argon Between 52 K And 72 K

Amewu Mensah, Juni 2005

Frühere Untersuchungen von Fladerer und Iland bezüglich der homogenen Keimbildung von Argon offenbarten Unterschiede zwischen experimentell bestimmten und mit der klassischen Keimbildungstheorie (CNT) berechneten Keimbildungsraten von bis zu 26 Größenordnungen. Obwohl Keimbildungsexperimente unterhalb des Tripelpunktes stattfinden, existiert keine experimentell bestimmte Dampfdruckkurve in diesem Temperaturbereich. Alle in der Literatur zu findenden gas?flüssig Dampfdruckkurven sind Fitfunktionen, extrapoliert aus Messungen oberhalb des Tripelpunktes. Zwar stimmen alle Messungen oberhalb des Tripelpunktes sehr gut überein, unterhalb des Tripelpunktes weichen die Fitfunktionen jedoch stark voneinander ab. Eine kryogene Nukleationspulskammer wurde derart modifiziert, dass heterogene Keimbildungsexperimente durchgeführt werden konnten und somit die gas?flüssig Dampfdruckkurve von Argon unterhalb des Tripelpunktes experimentell bestimmt werden konnte. Wasserdampf diente als Quelle von heterogenen Keimen. Diese experimentell ermittelte Dampfdruckkurve gibt im Vergleich zu den in der Literatur zu findenden extrapolierten Kurven die höchsten Dampfdrücke für Argon unterhalb des Tripelpunktes an. Berechnet man die Vorhersagen der CNT auf Basis dieser neuen Dampfdruckkurve, ergeben sich im Temperaturbereich von 42 ?  T / K ?  56 zwischen Theorie und experimentellen Werten Abweichungen von 10⁹⁷ ?  (J_exp / J_CNT) ?  10⁴⁸.