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SoSe 2016: Nichtlineare Dynamik und Strukturbildung (Experimentalphysikalisches Wahlpflichtfach)

Inhalt: Die meisten Vorgänge in der belebten Natur lassen sich nicht mit einfachen physikalischen Konzepten beschreiben, denn sie sind weder linear noch finden sie im thermischen Gleichgewicht statt. Dennoch kann man ein hohes Maß an Selbstorganisation und vielfältige Symmetrien beobachten. Zur Beschreibung dieser Phänomene in einfachen, physikalischen Modellsystemen werden Konzepte wie Stabilitätsanalyse, Birfurkationstheorie, Symmetrie und Chaos verwendet. Die Vorlesung wird eine Einführung in diese Begriffe geben und darauf aufbauend exemplarische Experimente der Strukturbildung behandeln. Dabei soll untersucht werden, nach welchen Prinzipien ein System, dass in einem stetigen (Energie-) Austausch mit der Umgebung steht, kohärente Strukturen hoher Symmetrie ausbilden kann. Beispiele in der Natur sind die Bildung von Wolkenstraßen oder die Selbstorganisation bei der Entwicklung eines Embryos aus der Eizelle. Physikalische Modellsysteme sind z.B. einfache Flüssigkeiten, die bei der Benetzung oder beim Fließen charakteristische, makroskopische Strukturen aufweisen.

Zeit: Mo. 10:00 - 12:00 und Do. 8:30 - 10:00

Ort: Geb. E2 6, Seminarraum E.04

Vorlesungsbeginn: 19.04.2016

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