Ketten bezeichnen in der Werkstoffwissenschaft vor allem lineare oder quasi-lineare Sequenzen diskreter, miteinander verknüpfter Bausteine. Der Begriff wird vornehmlich in der Polymerchemie und ‑physik verwendet, findet aber auch in der Modellierung stochastischer Prozesse (z. B. Markov‑Ketten) Anwendung.
In der Polymerwissenschaft beschreibt eine Kette eine Folge kovalent gebundener Monomereinheiten. Man unterscheidet aliphatische Ketten (z. B. gesättigte oder ungesättigte Kohlenwasserstoffrückgrate) von aromatischen oder heteroatomhaltigen Ketten. Geometrie (linear, verzweigt, vernetzt), Kettenlänge (Molekulargewicht) und Verteilung der Kettenlängen bestimmen makroskopische Eigenschaften wie Glasübergangstemperatur, Viskosität, mechanische Festigkeit und Kriechverhalten.
Zentrale Kenngrößen sind u. a. End‑zu‑End‑Abstand, Konturlänge, Persistenzlänge sowie die Konformationsstatistik (z. B. Gauß’sche oder Wurmkettenmodelle). Wechselwirkungen zwischen Ketten, etwa Verschlaufungen und physikalische oder chemische Vernetzungen, steuern die Rheologie von Schmelzen und Lösungen sowie die Mikrostruktur (Kristallinität, Phasenseparation).
Der Begriff Kette wird darüber hinaus abstrakt für Sequenzen von Zuständen in probabilistischen Modellen (Markov‑Ketten) verwendet, etwa zur Beschreibung Diffusions‑, Transport‑ oder Schädigungsprozesse in Werkstoffen. Trotz der unterschiedlichen Natur – chemische Bindungen versus Übergangswahrscheinlichkeiten – ist die serielle, zustandsabhängige Verknüpfung ein gemeinsames konzeptionelles Merkmal.
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