Tautropfen auf einem Grashalm glitzern in der kühlen Morgenluft. Aber woher kamen sie? Das Gras schwitzt nicht, es regnet nicht und der Rasensprenger Ihres Nachbarn ist nicht eingeschaltet. Stattdessen erscheinen die Tropfen als Ergebnis von Kondensation. Aber wie ist Kondensation zu erklären? Einige Beispiele, zusammen mit ein wenig Physik, können den Kondensationsprozess verdeutlichen.
Kondensation ist eine Zustandsänderung von Wasser von einer Gas- oder Dampfform in eine flüssige Form. Dies geschieht im Allgemeinen, wenn Dampf in warmer Luft auf eine kühle Oberfläche trifft. Aber Kondensation braucht keine feste Oberfläche, da sie auftreten kann, wenn eine warme Wasserdampftasche auf kältere Gase trifft.
Wasser besteht wie alle Materie aus Molekülen. In Dampfform sind die Moleküle energiegeladen, schnell bewegend und weit voneinander entfernt. Wenn der Dampf auf kühlere Temperaturen trifft, werden die Moleküle langsamer, weniger energisch und näher beieinander. Wenn sie ein Schwellenenergieniveau erreichen, wird der Dampf flüssig.
Sie können ein ziemlich cooles Experiment durchführen, um die Physik der Kondensation zu demonstrieren, mit nur einem Wasserballon und einigen einfachen Haushaltsgegenständen. Wenn der heiße Wasserdampf auf dem Ballon abkühlt, ändert der Verlust an molekularer Energie den Druck mit einem überraschenden Ergebnis. Die Details des Experiments sind im Scientific American Artikel in den Referenzen zu finden.