Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 52: Weiche Materie

DY 52.1: Hauptvortrag

Freitag, 15. März 2002, 11:00–11:30, H2

Statistische Physik von kolloidalen Suspensionen     — •Hans-Hennig von Grünberg — Universität Konstanz, 78457 Konstanz

Kolloidale Suspensionen sind ideale Modellsysteme, um allgemeine Konzepte aus der statistischen Physik, insbesondere der Vielteilchenphysik zu erproben. Die hier vorgestellten Suspensionen bestehen aus hoch geladenen, mesoskopischen Teilchen, die in einem Lösungsmittel dispergiert sind. Umgeben sind sie von mobilen, mikroskopischen Ionen, deren räumliche Verteilung die Wechselwirkung der Kolloide wesentlich bestimmt. Ganz ähnlich wie bei der Theorie der Metalle ist es die gleichermaßen wichtige wie schwierige Aufgabe der Theorie, die Freiheitsgrade der kleineren Teilchen zu eliminieren, um zu effektiven Wechselwirkungen zwischen den Kolloiden zu gelangen. Welch interessante Mehrkörper-Effekte in solchen kolloidalen Systemen auftreten können, sollen einige ausgewählte Beispiele demonstrieren. Angesprochen werden sollen: a) Mehrkörperkräfte zwischen Kolloiden /1/, b) dichteabhängige Paarpotentiale und c) attraktive Doppellagenkräfte und die ”counter-ion release” Kraft /2/. Alle drei Aspekte sind wesentlich für das Verständnis d) des Phasendiagramms kolloidaler Suspensionen, was solche Besonderheiten aufweist wie einen (wenngleich umstrittenen) Fluid-Fluid Phasenübergang oder das erst vor kurzem beobachtete re-entrance Phänomen /3/.
/1/C.Russ, R. van Roij und HHvG, zur Veröffentlichung eingereicht, /2/ C.Fleck und HHvG, PRE, 63, 061804, 2001, /3/ HHvG, R. van Roij und G. Klein, EPL, 55, 580, 2001.