Was der Schatten des Tropfens verrät

Wie gut ein Bier schäumt, ein Kleber haftet oder wie feucht ein Agrarboden ist, beschreibt der Kontaktwinkel an Phasengrenzflächen. Besonders präzise ermitteln lässt er sich über das Pendant-drop-Verfahren aus dem Schattenbild hängender Tropfen.

Berühren sich verschiedene Materialien, entstehen Grenzflächen oder neue Oberflächen. Diese zeichnen sich durch bestimmte Energie- und Spannungsverhältnisse aus. An den Phasenübergängen der Materialien lassen sich Kontaktwinkel messen und so die freie Grenzflächenenergie sowie Oberflächenspannung ableiten.

Phasenübergänge charakterisieren

Bereits im Jahr 1805 haben unabhängig voneinander Thomas Young und Pierre-Simon Laplace eine Gleichung publiziert, die den Zusammenhang von Oberflächenspannung, Druck und Krümmung der Grenzflächen beschreibt. Mit der Young-Laplace-Gleichung lassen sich seither Phasenübergänge charakterisieren: etwa an den Grenzflächen von Flüssigkei

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