Makroskopische Strukturbildung in dünnen Flüssigkeitsschichten
Prof. Dr. M. Bestehorn, Lehrstuhl für Theoretische Physik II,  Brandenburgische Technische Universität Cottbus

In einer flüssigen Schicht mit freier Oberfläche können verschiedene hydrodynamische Instabilitäten auftreten und zu selbstorganisierter Musterbildung führen. Die beobachteten Strukturen bestehen aus Bewegungsmustern der Flüssigkeit, aber auch aus Deformationen ihrer Oberfläche und haben die typische Längenskala der Schichtdicke.
Bei sehr dünnen Schichten und gut benetzbaren Unterlagen (kleine Kontaktwinkel) gelingt eine theoretische Beschreibung mit Hilfe der Schmiermittelnäherung. Dickere Schichten und/oder große Kontaktwinkel lassen sich durch Lösen der um ein zusätzliches Phasenfeld erweiterten Navier-Stokes Gleichungen untersuchen.
Im ersten Teil des Vortrages werden beide Methoden vorgestellt. Teil zwei befasst sich mit Strukturbildung in einfachen Flüssigkeiten, in Teil drei stehen binäre Mischungen im Vordergrund. Gerade hier zeigt sich, auch durch das mögliche Auftreten oszillierender Instabilitäten, ein kompliziertes und interessantes raum-zeitliches Verhalten, wie z.B. die schon vor mehr als 70 Jahren von Bangham und Saweris experimentell entdeckten „chasing droplets“.