Wärmekapazitätsmessungen bei niedrigen Temperaturen 5-300K

Die Notwendigkeit Tief-Temperatur Wärmekapazitätsdaten und die aus diesen resultierenden Standardentropien zu ermitteln, wird durch die Tatsache unterstützt, daß keine direkten Messungen von Wärmekapazitäten bei Tiefen- Temperaturen für eine große Anzahl von bedeutenden gesteinsbildenden Mineralen vorhanden sind, im besonderen für Phasen der niedrig- bis mittelgradigen Metamorphose, wie zum Beispiel der Chloritoid Mischkristallreihe, der Magnesio- und Ferropummpelyit Mischkriatallreihe, der Clinozoisit-Epidot Mischkristallreihe, den Zeoliten Laumontit und Wairakit als auch dem Smektit-Gruppen-Mineral Montmorillonit. Die Kenntnis dieser thermodynamischen Größen ist eine unabdingbare Voraussetzung um Prozesse wie zum Beispiel die metamorphe oder magmatische Entwicklung von Krustensegmenten zu quantifizieren. Darüber hinaus stellen Tief-Temperatur Wärmekapazitätsdaten eine wichtige experimentelle Bezugsquelle dar, um die magnetischen Eigenschaften von Eisenendgliedern zu charakterisieren. Die magnetischen Ordnungseffekte müssen berücksichtigt werden bei der Berechnung der Standardentropie von Eisenendgliedern. Wärmekapazitätsdaten bei tiefen Temperaturen können erfolgreich mit dem "Physical Property Measurement System" der Firma Quantum Design (Inc., San Diego, CA 92121, USA) am Fachbereich Materialwissenschaften der Universität Salzburg gemessen werden. PPMS ist ein quasi-adiabatisches Tief-Temperatur Kalorimeter, welches auf den Prinzipien der Wärme-Puls-Kalorimetrie basiert. Dieses Kalorimeter wurde konzipiert um Wärmekapazitätsdaten bei tiefen Temperaturen von Substanzen, welche nur in geringen Stoffportionen (mg) vorliegen, mit hoher Genauigkeit und Präzision zu messen (Dachs and Bertoldi, 2005). Die oben angeführten Mischkristallreihen und Mineralspezien als auch Prehnit und Lawsonit werden chemisch charakterisiert und mit PPMS untersucht werden, um vertrauenswürdige Wärmekapazitätsdaten bei tiefen Temperaturen zu ermitteln.