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Using droplet-based microfluidics we investigate the dynamics of micro- and nanostructures in two-phase fluids, from the organisation of amphiphilic molecules at interfaces to droplet stability, motion and actuation in microchannels.

Micro- and nanostructures in two-phase fluids - Jean-Christophe Baret

Using droplet-based microfluidics we investigate the dynamics of micro- and nanostructures in two-phase fluids, from the organisation of amphiphilic molecules at interfaces to droplet stability, motion and actuation in microchannels.
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Die Benetzung komplexer Oberflächenstrukturen spielt in vielen natürlichen Systemen sowie in einer Reihe technischer Verfahren eine große Rolle. Das prominenteste Beispiel ist die wasserabweisende Blattoberfläche der Lotusblume. Aber auch die Oberfläche eines porösen Sandsteins, die sich in Kontakt mit einem Erdöl/Wasser Gemisch befindet, kann als eine zufällige Benetzungsgeometrie aufgefasst werden.

Benetzung komplexer Geometrien - Martin Brinkmann

Die Benetzung komplexer Oberflächenstrukturen spielt in vielen natürlichen Systemen sowie in einer Reihe technischer Verfahren eine große Rolle. Das prominenteste Beispiel ist die wasserabweisende Blattoberfläche der Lotusblume. Aber auch die Oberfläche eines porösen Sandsteins, die sich in Kontakt mit einem Erdöl/Wasser Gemisch befindet, kann als eine zufällige Benetzungsgeometrie aufgefasst werden.
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An einem flüssigem Wasser-Mikro-Jet wird die chemische Zusammensetzung von wasserhaltigen Lösungen mittels Photoelektronen-Spektroskopie mit weicher Röntgenstrahlung vom Synchrotron BESSY untersucht. In Zusammenarbeit mit mehreren theoretischen und experimentellen Gruppen beinhalten aktuelle Studien Oberflächenaktivitäten und Ausrichtung molekularer Anionen, elektronische Zustände von solvatisierten, unabhängigen Ionen von Übergangsmetallen, sowie von DNA in flüssiger, wässriger Lösung.

Spektroskopie wässriger Oberflächen - Manfred Faubel

An einem flüssigem Wasser-Mikro-Jet wird die chemische Zusammensetzung von wasserhaltigen Lösungen mittels Photoelektronen-Spektroskopie mit weicher Röntgenstrahlung vom Synchrotron BESSY untersucht. In Zusammenarbeit mit mehreren theoretischen und experimentellen Gruppen beinhalten aktuelle Studien Oberflächenaktivitäten und Ausrichtung molekularer Anionen, elektronische Zustände von solvatisierten, unabhängigen Ionen von Übergangsmetallen, sowie von DNA in flüssiger, wässriger Lösung.
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This group aims to understand the solidification of complex fluids including soils and colloids. How do they freeze, or dry? How do they crack, change, order, or fail? Much of the work is inspired by simple geophysical patterns, such as mud cracks. We seek to understand how such patterns form, and what they imply about their host environment.

Pattern formation in the geosciences - Lucas Goehring

This group aims to understand the solidification of complex fluids including soils and colloids. How do they freeze, or dry? How do they crack, change, order, or fail? Much of the work is inspired by simple geophysical patterns, such as mud cracks. We seek to understand how such patterns form, and what they imply about their host environment.
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Granulare Medien wie Sand, Schnee oder Salz zeigen oft das gleiche Verhalten wie konventionelle Festkörper, Flüssigkeiten oder Gläser. Aufgrund ihrer dissipativen Wechselwirkungen und geometrischen Beschränkungen werden jedoch neue Konzepte für eine granulare statistische Mechanik benötigt.

Statistische Mechanik granularer Medien - Matthias Schröter

Granulare Medien wie Sand, Schnee oder Salz zeigen oft das gleiche Verhalten wie konventionelle Festkörper, Flüssigkeiten oder Gläser. Aufgrund ihrer dissipativen Wechselwirkungen und geometrischen Beschränkungen werden jedoch neue Konzepte für eine granulare statistische Mechanik benötigt.
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Wir arbeiten derzeit auf drei Themengebieten:

diskrete Mikrofluidik
feuchte granulare Medien
Benetzung viskoelastischer und topographisch strukturierter Oberflächen

Geometrie fluider Grenzflächen - Ralf Seemann

Wir arbeiten derzeit auf drei Themengebieten:
  • diskrete Mikrofluidik
  • feuchte granulare Medien
  • Benetzung viskoelastischer und topographisch strukturierter Oberflächen
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Unser Ziel ist ein grundlegendes Verständnis von Struktur und Dynamik komplexer Netzwerke in Physik und Biologie sowie von technischen und sozialen Netzwerken. Wir konzentrieren uns dabei auf die Berechnung und Steuerung von vernetzten Systemen, insbesondere von neuronalen Schaltungen und Stromnetzen; darüber hinaus stellen die Rückkopplungen in Netzwerkstrukturen sowie deren optimales Design grundsätzliche Fragestellungen dar. Wir entwickeln mathematische Werkzeuge, die zum Verständnis dieser hochkomplexen Systeme erforderlich sind. Das Netzwerkdynamik-Team arbeitet an Grundlagen und Anwendungen in den Bereichen computerbasierte Neurowissenschaften, Informatik, Statistische Physik ungeordneter Systeme, künstliche neuronale Netze und Robotik, sowie in jüngerer Zeit an Stromnetzen und an der Entwicklung von Genen und, seit Neuestem, an komplexen menschlichen Interaktionsnetzwerken.

Netzwerk-Dynamik (Prof. Dr. Marc Timme)

Unser Ziel ist ein grundlegendes Verständnis von Struktur und Dynamik komplexer Netzwerke in Physik und Biologie sowie von technischen und sozialen Netzwerken. Wir konzentrieren uns dabei auf die Berechnung und Steuerung von vernetzten Systemen, insbesondere von neuronalen Schaltungen und Stromnetzen; darüber hinaus stellen die Rückkopplungen in Netzwerkstrukturen sowie deren optimales Design grundsätzliche Fragestellungen dar. Wir entwickeln mathematische Werkzeuge, die zum Verständnis dieser hochkomplexen Systeme erforderlich sind. Das Netzwerkdynamik-Team arbeitet an Grundlagen und Anwendungen in den Bereichen computerbasierte Neurowissenschaften, Informatik, Statistische Physik ungeordneter Systeme, künstliche neuronale Netze und Robotik, sowie in jüngerer Zeit an Stromnetzen und an der Entwicklung von Genen und, seit Neuestem, an komplexen menschlichen Interaktionsnetzwerken.
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Wir beschäftigen uns mit der Statistischen Physik von Nichtgleichgewichts-Prozessen und der Nichtlinearen Dynamik. Aktuell liegen die Themenschwerpunkte auf Phasenübergängen fernab des Gleichgewichtes wie dem Fluidisierungs-Übergang in feuchten granularen Medien, dem Turbulenz-Übergang, und der Niederschlagsbildung.

Prinzipien der Selbsorganisation - Jürgen Vollmer

Wir beschäftigen uns mit der Statistischen Physik von Nichtgleichgewichts-Prozessen und der Nichtlinearen Dynamik. Aktuell liegen die Themenschwerpunkte auf Phasenübergängen fernab des Gleichgewichtes wie dem Fluidisierungs-Übergang in feuchten granularen Medien, dem Turbulenz-Übergang, und der Niederschlagsbildung.
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