Fluktuationen in thermodynamisch konjugierten Systemen

Links: Schema einer Messung der Verschiebung eines Probenpartikels in einer komplexen Flüssigkeit.
Rechts: Gemessene mittlere und fluktuierende Trajektorien nach Einschalten einer konstanten Kraft. Aus Caspers et al., J. Chem. Phys., 158, 024901 (2023)

Im Gleichgewicht sind thermodynamisch konjugierte Gesamtheiten (ensembles) gleichbedeutend und Messungen bei z.B. konstantem Volumen können umgerechnet werden in solche bei konstantem Druck. Fern vom Gleichgewicht gilt dies nicht und die Relation zwischen den Fluktuationen unter gegensätzlichen Bedingungen sind hoch interessant. In Experimenten in Projekt C05 des SFB 1432 (AG Bechinger) sollen Geschwindigkeitsfluktuationen von kolloidalen Proben in komplexen Flüssigkeiten unter starken Kräften mit den Kraftfluktuationen bei gegebener Bewegung verglichen werden. Computer Simulationen mit Hilfe eines neuen effizienten Verfahrens aus der Theorie stochastischer Prozesse sollen darauf angewendet werden. Bei Interesse kann diese Projekt auch analytisch/ theoretisch bearbeitet werden.

Ansprechpartner Nikolas Ditz.