Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 11: Poster I

DY 11.36: Poster

Dienstag, 18. März 1997, 14:30–17:30, F

Rückkopplungs gesteuerte Bewegung von chemischen Spiralwellenpaaren — •D.M. Goldschmidt und S.C. Müller — MPI für molekulare Physiologie, 44139 Dortmund
Institut für Exp. Physik, Universität Magdeburg, 39106 Magdeburg

Die Ru(bpy)₃²⁺-katalysierte Belousov-Zhabotinsky-Reaktion bietet die Möglichkeit, die Ausbreitungsdynamik von chemischen Spiralwellen unter globaler Veränderung der Erregbarkeit zu untersuchen. Aufgrund der Lichtempfindlichkeit des Ru(bpy)₃²⁺ Komplexes läßt sich die Erregbarkeit des Systems durch Beleuchtung kontrolliert beeinflussen. Als besonders interessant hat sich die Betrachtung von Rückkopplungseffekten erwiesen[1]. Hierbei wird beim Durchgang einer Wellenfront durch einen Meßpunkt im System die Erregbarkeit global kurzzeitig verändert. Die Spitze einer Spiralwelle wird durch diese Rückkopplung zu einer komplexen Umlaufbahn um den Meßpunkt gezwungen. Die Form der Trajektorie ist dabei abhängig von dem anfänglichen Abstand des Bewegungszentrums der Spirale und des Meßpunktes.

Im Mittelpunkt unserer Untersuchungen steht die Auswirkung dieser Rückkopplung auf die Bewegung von Spiralpaaren. Es zeigt sich, daß die eine Spirale durch die globale Rückkopplung der anderen eine spezifische Dynamik aufzwingt, die im einzelnen analysiert wird.

[1] S. Grill et al.: Feedback-Controlled Dynamics of Meandering Spiral Waves, Phys. Rev. Lett. 75, 3368, (1995)