Hauptseminar "Strukturbildung
in Physik, Chemie und Biologie" (Sommersemester 2007):
Phänomene der Strukturbildung spielen eine
große Rolle in der Natur, werden in den Grundvorlesungen
der Physik aber nur kursorisch behandelt. Bekannte
Beispiele für Strukturbildung in der Physik sind
Rayleigh-Benard-Konvektion und Taylor-Couette-Strömung, in
der Chemie Reaktions-Diffusions Gleichungen, die auch zur
Erklärung von Musterbildung in der Biologie, beispielsweise
in Tierfellen, herangezogen werden. In diesem Seminar
werden die gemeinsamen mathematischen und modellhaften
Aspekte solcher Phänomene anhand dieser Beispiele
herausgearbeitet. Dabei spielt immer das Wechselspiel von
äußerem Antrieb und Dissipation eine entscheidende Rolle.
Einige schöne Beispiele für Strukturbildung finden Sie
hier.
Seminarthemen:
1. Stabilitätsanalyse und Bifurkationen [7. Mai]
(Unterlagen zum Vortrag)
2. Swift-Hohenberg Gleichung und Cross-Hohenberg
Klassifikation [14. Mai]
(Unterlagen zum Vortrag)
3. Chemische Reaktionen (u.a.
Belousov-Zhabotinsky-Reaktion) [11. Juni]
(Unterlagen zum Vortrag)
4. Musterbildung in biologischen Systemen (u.a.
Brusselator) [18. Juni]
(Unterlagen zum Vortrag)
5. Rayleigh-Benard-Konvektion [25. Juni]
(Unterlagen zum Vortrag)
6. Taylor-Couette-Strömung [2.
Juli]
(Unterlagen zum Vortrag)
7. Komplexe Ginzburg-Landau Gleichung [9. Juli]
(Unterlagen zum
Vortrag)
