Wie verhält sich Luft im Vakuum?

[Christoph]

Moin.

Gas mit höherem Druck verteilt sich nicht in Gas mit niedrigerem Druck, es verdrängt es (die Durchmischung die parallel auftreten kann kommt durch andere Mechanismen zustande).

Das ist meines Wissens nach so nicht richtig, bzw. deine Formulierung ist unglücklich gewählt: Gase unterschiedlichen Drucks können sich problemlos mischen - daher das Konzept der Partialdrücke, die sich (bei idealen Gasen) zum Gesamtdruck summieren.

Ich habe das jetzt nicht recherchiert, aber wenn man eine mit Gas gefüllte Kammer mit Hilfe eines weiteren Gases 'durchspült', sollte das weniger mit Verdrängung als vielmehr mit Impulserhaltung zu tun haben: Die Bewegungsenergie, die in unserem 'Spülgas' liegt, verteilt sich durch Stöße gleichmäßig (bzw. abhängig von den Freiheitsgraden der Gasmoleküle) auf alle Bestandteile. Da der Gesamtimpuls erhalten bleibt, erhalten die Moleküle des ursprünglichen Gases einen Netto-Impulsübertrag in 'Spülrichtung', werden also vom 'Spülgas' mitgezogen, und nicht etwa verdängt!

Christoph