Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 10: Polymere und Membranen

DY 10.1: Hauptvortrag

Montag, 22. März 1999, 09:30–10:00, R4

Statistische Mechanik von Membranen und Vesikeln — •Gerhard Gompper — Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung

Das Verständnis der mechanischen und thermischen Eigenschaften von Membranen, die aus einer Doppelschicht amphiphiler Moleküle aufgebaut sind, ist eine der wichtigen aktuellen Herausforderungen in Physik und Biologie. Die Form und Fluktuationen solcher Membranen werden durch die Biegesteifigkeit bestimmt, im Gegensatz Phasengrenzflächen, die durch die Oberflächenspannung kontrolliert werden. Die Biegesteifigkeit von Ampiphil-Membranen ist typischerweise relativ klein (deshalb “soft matter”), so daß thermische Fluktuationen eine wesentliche Rolle spielen. Monte Carlo Simulationen sind daher eine wichtige Methode zur Untersuchung dieser Systeme. Anhand einiger Beispiele sollen die ungewöhnlichen thermischen Eigenschaften von Membranen demonstriert werden /1/. Dazu soll insbesondere der von topologischen Defekten innerhalb einer Membran bestimmte fluid-kristallin Übergang von Vesikeln /2/, sowie der von Fluktuationen der Membrantopologie getriebene Übergang von der lamellaren Phase zur Mikroemulsion /3/ diskutiert werden.

/1/ G. Gompper und D. M. Kroll, J. Phys. Condens. Matter 9, 8795 (1997) /2/ G. Gompper und D. M. Kroll, J. Phys. I France 7, 1369 (1997) /3/ G. Gompper und D. M. Kroll, Phys. Rev. Lett. 81, 2284 (1998)