Physikalisches Kolloquium

June 21, 2011 at 5 p.m. c.t. in Hörsaal des Instituts für Kernphysik, Becherweg 45.

Prof. Dr. Hans Jockers
Institut für Physik
jockers@uni-mainz.de

Prof. Dr. Concettina Sfienti
Institut für Kernphysik
sfienti@uni-mainz.de

Physik Granularer Materie
Prof. A. Zippelius (Institut fuer Theoretische Physik, Universitaet Goettingen)


Granulare Fluide sind Modellsysteme fuer physikalische Prozesse weit weg vom Gleichgewicht und finden gleichzeitig vielfaeltige Anwendungen in Natur und Technik.
Die Teilchen, wie z.B. die Sandkoerner in einer Eieruhr, sind makroskopisch, so dass die thermische Bewegung vernachlaessigbar ist und die Koerner nur durch aeussere Kraefte in Bewegung versetzt werden koennen. Ein derart getriebenes System aus vielen Koernern kann sowohl in einer festen wie in einer fluiden Phase vorliegen, deren Eigenschaften aber deutlich von entsprechenden molekularen Systemen abweichen. Im fluiden Zustand ist die Dynamik durch inelastische Stoesse bestimmt, was zu einer Reihe unerwarteter Phaenomene fuehrt: Die Gleichverteilung der Energie ist verletzt, die Geschwindigkeiten der Teilchen gehorchen nicht der Maxwell-Boltzmann Verteilung und der Zustand homogener Dichte ist instabil, es bilden sich großskalige raeumliche Strukturen aus. Im Vortrag werden unter anderem die Strukturbildung in kohaesiven Granulaten sowie der Glasuebergang diskutiert.