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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 28: Gl
äser I (gemeinsam FV DF/DY)

DY 28.5: Vortrag

Dienstag, 12. März 2002, 10:55–11:10, H23

2D Glasübergang in einer binären Kolloidmischung — •Hans König, Klaus Zahn, Roland Hund und Georg Maret — Universität Konstanz, Fachbereich Physik

Binäre Mischungen paramagnetischer µm-großer Kolloide an einer ebenen, freihängenden Wasser-Luft-Grenzfläche (senkrecht zum Gravitations- und zu einem äußeren veränderbaren Magnetfeld) bilden eine 2D Monolage aus. Videomikroskopisch werden die zeitabhängigen Positionen unterscheidbarer Teilchen für alle relevanten Zeitskalen gemessen. Dabei bestimmen einzig die induzierten magnetischen Dipol-Potentiale (1/r³), die genau kalibriert und über einen großen Bereich einstellbar sind, die Teilchenwechselwirkung.

In diesem Modellsystem sehen die aus den Teilchenkoordinaten berechneten radialen Paar-Verteilungsfunktionen g(r) und die selbstintermediären Streufunktionen F_s(q_max,t) denen in 3D Gläsern sehr ähnlich. Da zusätzlich die α-Relaxationszeit ein Arrhenius-artiges Verhalten zeigt, scheint die binäre Kolloidsuspension ein starkes 2D Glas zu bilden. Neuartige statische und dynamische Strukturanalysen ermöglichten es, neben hexagonalen auch 10-, 5- und 4-zählig aufgebaute Cluster, sowie Hüpfprozesse und kollektive Bewegungen verschiedener Regionen zu beobachten.