Kolloquiumsvortrag, Potsdam 2.6.2003-04-29






Flüssige und Kristalline Plasmen


G. Morfill

Max-Planck Institut für extraterrestrische Physik

Giessenbachstraße, Postfach 1312

85741 Garching




Klassische Plasmen (Elektronen und Ionen) gelten als der ungeordnetste Aggregatzustand der Materie. Unter bestimmten Voraussetzungen ist es allerdings möglich, ladungsneutrale Plasmen in geordneten flüssigen und kristallinen Zuständen zu erzeugen. Es handelt sich dabei um sogenannte ``komplexe Plasmen'', die aus Elektronen, Ionen und geladenen Mikropartikeln bestehen. Die Mikroteilchen sind die dynamisch wichtigste Komponente und individuell visualisierbar. Dadurch wird es erstmalig möglich, Plasmaprozesse, hydrodynamische Prozesse und Festkörperprozesse auf dem elementarsten Niveau der einzelnen Teilchenbewegungen zu erfassen. Insbesondere für die Erforschung nichtlinearer Selbstorganisationseigenschaften der Materie bringt dieser Zugang eine Fülle neuer Erkenntnisse. Beispiele, die gezeigt werden, sind die Strömungseigenschaften kinetischer Flüssigkeiten, Scherstrominstabilitäten, Nichtgleichgewichts-Phasenübergänge, Kristallwachstum und Festkörpereigenschaften.