Hamburg 2001 – scientific programme
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DY: Dynamik und Statistische Physik
DY 46: Poster
DY 46.34: Poster
Thursday, March 29, 2001, 15:45–18:15, Foyer S\ 3
Phasenverhalten und Struktur von Janus-Fluiden — •Thorsten Erdmann1, Martin Kröger1,2 und Siegfried Hess1 — 1Institut für Theoretische Physik, Technische Universität Berlin, PN 7-1, Hardenbergstr. 36, D-10623 Berlin — 2Polymer Physics, Institute of Polymers, ETH Zürich, ML H 18, CH-8092 Zürich, Schweiz
Janus-Fluide bestehen aus Teilchen mit zwei verschiedenen ‘Gesichtern’,
z.B. einer hydrophilen und einer hydrophoben Seite [1]. Solche Teilchen
sind axialsymmetrisch, bei festgehaltener Orientierung eines Teilchens
wird ein zweites Teilchen angezogen oder abgestoßen, je nachdem ob es
das
gleiche oder das andere ‘Gesicht’ zeigt. Uns interessiert, ob und unter
welchen Bedingungen es zur Ausbildung einer polaren flüssigkristallinen
Phase kommen kann. Dazu wird, ausgehend von einem sphärischen
Lennard-Jones-Potential ein Ansatz für ein anisotropes
Wechselwirkungspotential gemacht. Mit Hilfe einer
erweiterten van-der-Waals-Näherung [2] wird die freie Energie und der
Druck des
Fluids berechnet und ein qualitatives Phasendiagramm erstellt.
Das Auftreten der polaren Phase wird mit Hilfe einer
Landau-deGennes-Entwicklung des mit der Ausrichtung verknüpften
Teiles der freien Energie untersucht und die Übergangstemperatur
zwischen isotroper und polarer Phase näherungsweise berechnet.
[1] C.Casagrande, P.Fabre, E.Raphaël, M.Veyssie, Europhys. Lett.
9 (1981) 251.
[2] S.Hess, Bin Su, Z. Naturforsch. 54a (1999) 559-569.