Gerichtete Bewegung aus dem Chaos bei asymmetrischer Wechselwirkung unter Berücksichtigung der Translations Rotations Kopplung In der vorliegenden Dissertation wird das Verhalten von Testteilchen (TT) in einem stark verdünnten Gas von Medienteilchen (MT) analytisch und mittels Computersimulationen detailliert untersucht. Zur Vereinfachung wird das Modell eines flachen diskusförmigen räumlich fest orientierten TT eingeführt um grundlegende physikalische Eigenschaften zu untersuchen. In diesemModell wird neben den drei Translationsfreiheitsgraden des TT ein zusätzlicher Rotationsfreiheitsgrad (um eine fest in Normalenrichtung orientierte Drehachse) berücksichtigt. Das Gas von MT befindet sich stets im thermodynamischen Gleichgewicht. Neben der spiegelnd elastischen Reflexion werden besonders die nichtrivialen Wechselwirkungen: total diffus elastische Reflexion und total inelastische Wechselwirkung (totale Akkomodation) untersucht. Im Mittelpunkt stehen TT die im Falle einer Asymmetrie und unter bestimmten Nichtgleichgewichtsbedingungen jedoch ohne Vorhandensein irgendwelcher Gradienten eine kurzzeitige gerichtete Bewegung aus dem weißen Rauschen heraus erfahren. Bei rotierenden asymmetrischen TT (eine Seite spiegelnd elastisch reflektierend die andere Seite total diffus elastisch reflektierend) treten in der systematischen Beschleunigung in Normalenrichtung neben Termen erster Ordnung auch Terme zweiter Ordnung in der Translationsgeschwindigkeit u und der Winkelgeschwindigkeit w auf. Diese Terme führen zu einer gerichteten Beschleunigung der TT solange nicht alle Freiheitsgrade der TT zum thermodynamischen Gleichgewicht relaxiert sind. Diese systematische Beschleunigung ist proportional zu 2<u2z> (<u2x> + <u2y>) + [<w2> 1]. Die Terme in der eckigen Klammer die bei nichtrotierenden TT fehlen sind eine Folge der Translations Rotations Kopplung. Diese Terme werden für asymmetrische TT erstmalig erhalten. Aufgrund des Terms [<w2> 1] zeigen asymmetrische TT bei denen die Translationsfreiheitsgrade zum Startzeitpunkt maxwellverteilt sind und allein der Rotationsfreiheitsgrad sich im Nichtgleichgewicht befindet eine gerichtete Beschleunigung. Zur Startzeit vollkommen ruhende TT mit einem Rotationsfreiheitsgrad erfahren eine größere gerichtete Beschleunigung als nichtrotierende TT. Für leichtere rotierende asymmetrische TT wird erstmals ein System gekoppelter nichtlinearer Langevin Gleichungen hergeleitet. Diese werden mit Hilfe einer Störungsrechnung in erster Näherung gelöst. Für hinreichend schwere TT stimmt die analytische Näherungslösung für die mittlere Normalengeschwindigkeit der TT mit entsprechenden Resultaten der Computersimulation sehr gut überein. Darüber hinaus werden beidseitig spiegelnd elastisch reflektierende diskus und kugelförmige TT betrachtet die sich in einem Zylinder in Normalenrichtung bewegen können. Dabei sollen stets auf die linke bzw. rechte Seite des TT jeweils MT unterschiedlicher Masse auftreten wobei der Druck auf beiden Seiten gleich sein soll. Daraus resultiert eine Asymmetrie der stochastischen Kraft bzgl. ihrer Stärke und Stoßfrequenz. Für diesen Fall folgt ebenfalls eine kurzzeitige gerichtete Beschleunigung der TT solange ihre Normalen Freiheitsgrade nicht zum hermodynamischen Gleichgewicht relaxiert sind. Die gerichtete Beschleunigung diskusförmiger TT ist dabei größer als die kugelförmiger TT und deutlich größer als die gerichtete Beschleunigung asymmetrischer TT.