4020120159 Strukturbildung fernab vom Gleichgewicht
Digital- & Präsenz-basierter Kurs
- Unterrichtssprache
- DE
- Lern- und Qualifikationsziele
- Dieser Kurs gibt eine Einführung in die analytischen Methoden, welche zur Analyse und Erklärung der Phänomene von Musterbildung in Physik, Chemie und Biologie eingesetzt werden. Wichtige Verfahren der theoretischen
Physik werden im Detail besprochen und an klassischen und modernen (global mode, dissipative compacton, zigzag explosion) analytisch lösbaren Beispielen vertieft.
- Voraussetzungen
- Vordiplom in Physik; Bachelorarbeit in der Physik; Interesse
- Gliederung / Themen / Inhalte
- * Kurze Einleitung in die Grundgleichungen der Hydrodynamik (ideale und zähe Flüssigkeit)
* Hydrodynamische Instabilitäten: Rayleigh-Benard Konvektion, Langwelleninstabilität
* Reaktions-Diffusion Systeme. Turing-Instabilität
* Schwach-nichtlineare Analyse. Herleitung der Amplitudengleichungen
* Reaktions-Diffusion Systeme. Ausbreitung von Fronten und nichtlinearer Wellen
* Erregbare Medien, Hodgkin-Huxley-Gleichungen
* Strukturbildung in fluktuierender Umgebung
- Zugeordnete Module
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P23.3.2a
P23.3
- Umfang, Studienpunkte; Modulabschlussprüfung / Leistungsnachweis
- 3 SWS, 5 SP/ECTS (Arbeitsanteil im Modul für diese Lehrveranstaltung, nicht verbindlich)
Klausur
- Sonstiges
- Nächste LV am 24.5., Achtung: Raum und Zeit geändert!
- Literatur
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L.D. Landau, E.M. Lifschitz. Lehrbuch der Theoretischen Physik, Band VI: Hydrodynamik. Akademie Verlag, Berlin, 1991
R. Hoyle. Pattern formation.
M.C. Cross, P.C. Hohenberg. Pattern formation outside of equilibrium. Rev. Mod. Phys. 65, 851 (1993)
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