Untersuchung des Zusammenhangs von intermediärer Struktur, struktureller Relaxation und atomarem Transport in Aluminosilikatschmelzen

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Das Zusammenspiel von Struktur und atomarer Dynamik von netzwerkbildenden und netzwerkmodifizierenden Bestandteilen kontrolliert den Materietransport in Silikatschmelzen. Im Rahmen des Schwerpunktprogramms "Bildung, Transport und Differenzierung von Silikatschmelzen" planen wir in diesem Vorhaben mit inelastischer Neutronenstreuung ternäre Aluminosilikatschmelzen als Funktion des Al2O3 und des SiO2 Gehalt bei magmatischen Temperaturen zu untersuchen. Unsere Ergebnisse an binären Natriumsilikaten haben die Ausbildung einer Kanalstruktur auf intermediären Längenskalen aufgezeigt, die eine mikroskopische Erklärung für die schnelle Natrium Diffusion und die Abhängigkeit der Viskosität von der Natriumkonzentration liefert. Ziel dieses Vorhabens ist es die Messungen an binären Alkalisilikatschmelzen systematisch auf geologisch relevantere, ternäre Aluminosilikate auszudehnen und der Frage nachzugehen, inwieweit es sich bei der in Alkalisilikaten gefundenen Kanalstruktur um ein für Silikate universelles Verhalten handelt. Unsere Ergebnisse sollen im Zusammenhang mit Messungen zur Viskosität, Diffusion und Weitwinkel-Röntgenbeugung anderer Gruppen im Schwerpunkt diskutiert werden.