Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 20: POSTER I

DY 20.21: Poster

Dienstag, 23. März 1999, 09:30–13:00, F

Strukturbildung in granularer Materie bei horizontaler Vibration — •G. Straßburger, C.A. Krülle und I. Rehberg — Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Institut für Experimentelle Physik, Abteilung Nichtlineare Phänomene

Das Verhalten granularer Materie unter dem Einfluß einer periodischen Kraft wurde bisher hauptsächlich in Systemen studiert, die vertikal parallel zum Schwerefeld vibrierten. Bei unseren Experimenten wird das Granulat dagegen auf einem Schütteltisch horizontal angeregt, und zwar in zwei verschiedenen Bewegungsformen: (a) sinusförmige lineare Schwingung, (b) zirkulare Vibration durch rechtwinklige Überlagerung von zwei Sinusschwingungen. Um die Entwicklung neuer theoretischer Modelle zu motivieren, wurde das System auf eine Lage monodisperser Kugeln reduziert. Eine CCD-Kamera detektiert das von den Kugeln rückgestreute Licht. Wir beobachten bei linearer Vibration eine periodische Modulation der Granulatdichte in Schwingrichtung (streifenförmige Cluster), deren raum-zeitliche Dynamik mit Hilfe der Abstandsverteilungsfunktion der Teilchen beschrieben wird. Bei der zirkularen Anregung wird die innere dynamische Struktur eines einzelnen Clusters durch die Verfolgung von Tracerteilchen im Detail untersucht.