Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 25: Growth and Roughness

DY 25.6: Vortrag

Dienstag, 9. März 2004, 16:15–16:30, H3

Stabilität hexagonaler Erstarrungsmuster — •Mathis Plapp — Laboratoire de Physique de la Matière Condensée, Ecole Polytechnique, 91128 Palaiseau, Frankreich

Hexagonale Muster bilden sich in vielen Nichtgleichgewichtssituationen, wenn eine zweidimensionale Translationinvarianz durch eine dynamische Instabilität gebrochen wird. Bei der gerichteten Erstarrung von Legierungen bilden sich oberhalb einer kritischen Erstarrungsgeschwindigkeit zelluläre Strukturen, die sich im dreidimensionalen Fall zu hexagonalen Mustern ordnen. In Dünnschichtexperimenten und numerischen Arbeiten wurde gezeigt, dass die Stabilität solcher Erstarrungszellen in zwei Dimensionen erheblich von der Anisotropie der Grenzfläche abhängt. Hier wird nun mittels Phasenfeld-Simulationen der dreidimensionale Fall untersucht. Die räumliche Struktur der Instabilitätsmoden wird von der Symmetrie des Zellenmusters bestimmt; die Stabilitätsgrenzen hängen stark von der Anisotropie ab. Quadrat- und Streifenmuster sind unstabil. Ausser Sechsecken wurde ein weiteres stabiles Muster gefunden: Tripletts, die aus drei assymmetrischen Zellen bestehen. Sie lassen sich durch zeitlich begrenzte Störungen kontrolliert aus Sechsecken erzeugen.