Zerteilungsprozesse georelevanter Silikatschmelzen

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Die Untersuchung der hydrodynamischen Eigenschaften magmatischer Systeme liefert sowohl wichtige Daten zur Beschreibung oberflächennaher Zerteilungsprozesse (d. h. pyroklastischer Prozesse) als auch mechanischer Mischungsprozesse von Magmen unterschiedlicher Zusammensetzung in intrakrustalen Magmenfördersystemen und Magmenreservoiren (i.e. "magma mingling"). Für das bessere Verständnis oberflächennaher magmatischer Prozesse, ihrer Modellierung und (als Fernziel) numerischer Simulation sind experimentelle Laboruntersuchungen unter möglichst naturnahen Rahmenbedingungen geplant. Diese Experimente sollen zum Teil mit wiederaufgeschmolzenen Vulkanitproben basischer und intermediärer Zusammensetzung durchgeführt werden, zum Teil mit geeigneten Simulationssystemen (wässrige Lösungen, Silikonöle und Tenside). Experimentelle Daten und Modelle aus Arbeiten über Zerteilungsprozesse innerhalb der Ingenieurwissenschaften sollen durch geeignete Experimente für georelevante Schmelzen nutzbar gemacht werden. Für die physikalische Untersuchung von Zerteilungsprozessen und Skalierungsbetrachtungen sind Simulationen, Viskositätsbestimmungen und Messungen der thermischen Eigenschaften an den Versuchsschmelzen vorgesehen. Das hier beantragte Projekt soll durch eine interdisziplinäre Arbeitsgruppe unter Nutzung von Laboreinrichtungen von zwei Instituten verschiedener Fachrichtungen durchgeführt werden.