TY  - THES
T1  - Untersuchung Brownscher Partikel im Scherfluss durch Korrelationsanalysen unter Verwendung optischer Pinzetten
A1  - Ziehl,Andreas
Y1  - 2009/12/17
N2  - In dieser Arbeit wurden erstmals experimentell Kreuzkorrelationen zwischen fluktuierenden Brownschen Teilchen untersucht, die durch eine Scherströmung generiert wurden. Die Korrelationen wurden senkrecht und in Strömungsrichtung untersucht. Ein neues Experiment mit einer optischen Pinzette, bestehend aus zwei Lasern, wurde eigens aufgebaut um eine oder zwei Kugeln in jeweils einem harmonischen Potential zu halten. Gleichzeitig wurde deren Position mit einer Ortsauflösung unterhalb von 8 detektiert. Die Detektion der Kugeln erfolgte mit einer Kamera bei einer zeitlichen Auflösung von 15kHz. Entgegen bisheriger Messungen in ruhendem Wasser, bei denen die räumliche Aufenthaltsverteilung isotrop waren, konnten an 3µm Kugeln im Scherfluss, der durch eine spezielle mikrofluidische Flusszelle generiert wurde, zeitirreversible Korrelationen orthogonaler Bewegungsrichtungen in Strömungs- und Gradientenrichtung nachgewiesen werden. Zwei Kugeln, die einige Mikrometer voneinander entfernt sind, verspüren in der ruhenden Flüssigkeit aufgrund ihrer hydrodynamischen Wechselwirkung eine Antikorrelation entlang ihrer Verbindungslinie. Im linearen Scherfluss konnte die Korrelation orthogonaler Bewegungsrichtungen zweier Kugeln nachgewiesen werden. Der Verlauf der Korrelationsfunktion wies ein scherabhängiges Minimum auf und besaß eine zeitliche Asymmetrie.
KW  - Hydrodynamik
KW  - Korrelation
KW  - Brownsche Bewegung
KW  - Nichtgleichgewicht
KW  - Scherung
CY  - Saarbrücken
PB  - Universitäts- und Landesbibliothek
AD  - Postfach 151141, 66041 Saarbrücken
UR  - http://scidok.sulb.uni-saarland.de/volltexte/2009/2690
ER  -