Dresden 2011 – scientific programme

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DY: Fachverband Dynamik und Statistische Physik

DY 10: Posters I

DY 10.25: Poster

Monday, March 14, 2011, 17:00–19:00, P4

Diffusion in komplementären Strukturen — •Thorsten Emmerich¹ und Armin Bunde² — ¹Institut für Theoretische Physik, Justus-Liebig-Universität 35392 Giessen — ²Institut für Theoretische Physik, Justus-Liebig-Universität 35392 Giessen

Wir untersuchen mit Hilfe der Monte Carlo Simulation Diffusion in komplementären Räumen. Ziel ist es, herauszufinden, in wie weit man von der Diffusion in einem nanoporösen System auf die Diffusion im komplementären Porensystem schließen kann. Um experimentell relevante Porenstrukturen zu erzeugen, verwenden wir das Isingmodell mit Kawasaki-Spinaustausch. Um die gewünschte Porenstruktur zu erzeugen, wird bei vorgegebener Spin-up-Konzentration p das System auf eine Temperatur T<T_c abgekühlt. Dabei bilden sich Domänen mit gleicher Spinausrichtung (Cluster). Die Porengröße der Cluster kann durch unterschiedliche Relaxationszeiten τ verändert, und durch die räumliche Spin-Spin Korrelationsfunktion quantifiziert werden. Wir bestimmen mit Hilfe von Monte Carlo Simulationen die Diffusionseigenschaften (mittleres Verschiebungsquadrat als Funktion der Zeit) des Systems und des komplementären Systems, sowohl in der Nähe als auch fern der Perkolationsschelle p_c. Ausser Volumendiffusion betrachten wir auch reine Grenzflächendiffusion, wo sich die diffundierenden Teilchen nur auf der Grenzfläche des jeweiligen Systems bewegen können. Wir diskutieren die Bedingungen unter denen die Diffusionseigenschaften in den komplementären Räumen einander ähnlich sind.