DCF Forschungsgruppen

DCF Forschungsgruppen

Die Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit experimentellen Untersuchungen von Flüssigkristallen und ähnlichen Materialien an Grenzflächen. Im Vordergrund stehen dabei Benetzung und verwandte Grenzflächenphänomene, Defektstrukturen in smektischen Filmen und der Einsatz von Flüssigkristallen für neue selbstorganisierende Systeme. [mehr]
Kurzpulslaser werden bei einer wachsenden Zahl von experimentellen Techniken eingesetzt. Die Pico- und Femtosekundenpulse unseres Laserlabors werden vorrangig in Experimenten gebraucht, die auf nicht-linearen optischen Prozessen basieren (z.B. Multiphotonenmikroskopie, kohärente Anti-Stokes-Raman-Streuung). [mehr]
Wir untersuchen Systeme, die eine 'menschliche Komponente' beinhalten. Wir versuchen, 'die richtigen' Werkzeuge zu finden, um soziale Systeme auf verschiedenen Skalen zu verstehen - von minimalen Modellsystemen, die kollektives Verhalten zeigen (z.B. die Entstehung von Kooperation) bis hin zu gesellschaftlichen Transformationen (z.B. hin zu nachhaltiger Mobilität). Wir verwenden Methoden aus der statistischen Physik, Computersimulationen, sowie empirische Datenanalyse. [mehr]
Symmetriebrechung und Strukturentstehung sind weit verbreitete und extreme wichtige kollektive Phänomene, die fern vom thermischen Gleichgewicht stattfinden. Wohlbekannte Beispiele sind schwärmende Stare, Muster in Bakterienkolonien, Filamentbildung in Kolloidsuspensionen, thermische Konvektion, oder auch die Stop-and-go-Wellen in einem Verkehrsstau. Ein besonders altehrwürdiges Beispiel ist das Verklumpen kosmischen Staubs in den Akkretionsscheiben um junge Sterne, führt es doch schließlich zur Entstehung von Planeten wie etwa Erde, und somit gelegentlich zur Entstehung von Leben und unserer selbst. [mehr]
Die Gruppe untersucht das Verhalten von komplexen Fluiden an ihren Grenzflächen mit Festkörpern und Gasen. Beispielsweise funktionieren Kugelschreiber auf Papier gut, versagen aber typischerweise auf Glas. Der Grund dafür ist die unterschiedliche Wechselwirkung der Tinte, einer komplexen Flüssigkeit, mit den verschiedenen Arten von Oberflächen. In ähnlicher Weise hängt die Qualität eines Tintenstrahldrucks entscheidend vom Trocknungsverhalten der Tinte ab, die sich als winzige Tröpfchen auf fast jeder Art von Oberfläche ablagert. Von der Umgebungsfeuchtigkeit bis zur Porosität der Oberfläche beeinflussen verschiedene Parameter diesen Prozess. Die Anwendungsbereiche unserer Projekte reichen von der Alltagswelt (z.B. Papier) über die Biologie bis hin zur Computertechnologie (Silizium-Mikrochips). [mehr]
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