Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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CP: Chemische Physik

CP 8: Simulationen an GrenzflächenOrganisation: P. Reineker

CP 8.9: Vortrag

Donnerstag, 20. März 1997, 17:30–17:45, Ger

Struktur und Dynamik von Ketten verschiedener Steifigkeit in dünnen Filmen — •Roland G. Winkler, Th. Schweizer, R. H. Schmid und P. Reineker — Abteilung Theoretische Physik, Universität Ulm, 89069 Ulm

Die Struktur und Dynamik von dichten Systemen aus Kettenmolekülen in ultradünnen Filmen wird wesentlich durch Grenzflächen beeinflusst. Dies wird besonders deutlich, falls die Ketten eine gewisse Steifigkeit aufweisen. Tritt bei flexiblen Ketten als wesentliche Längenskale der Gyrationsradius auf, so wird bereits bei halbsteifen Ketten die Persistenzlänge wichtig, was zu Ordnungseffekten auf Längenskalen deutlich größer als der Gyrationsradius einer Einzelkette führen kann. Wir untersuchen mittels Molekulardynamik-Simulationen die Struktur und Dynamik verschiedener Systeme aus Ketten unterschiedlicher Steifigkeit in dünnen Filmen. Diese Untersuchungen zeigen, dass durch zunehmende Kettensteifigkeit die Ordnung – in Form einer Parallelorientierung der Ketten – von den Oberflächen aus zunimmt und sich für nahezu stabförmige Moleküle über den gesamten Film erstreckt. Die Ordnung beschränkt sich dabei auf die Ausrichtung der Ketten in nematisch-flüssigkristalliner Weise. Parallel zur Kettenausrichtung verhalten sich die Ketten flüssigkeitsartig. Neben dem Einfluss der Steifigkeit auf die oberflächeninduzierte Ordnung wird auch deren Abhängigkeit von der Kettenlänge diskutiert.