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Structure and dynamics of optical matter in two-dimensions
Jaffar Hasnain
Art der Arbeit
Dissertation
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Physik
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Dr.-Studium der Naturwissenschaften (Dissertationsgebiet: Physik)
Betreuer*in
Christoph Dellago
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-30436.82485.171163-8
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Diese Dissertation beinhaltet eine Reihe von theoretischen Untersuchungen von kolloidalen Teilchen, die mit Laserlicht wechselwirken. Je nach chemischer Zusammensetzung werden die Teilchen entweder von Regionen mit hoher Lichtintensität angezogen oder sie werden zu aktiven Schwimmern, falls sie beleuchtet werden. Systeme solcher Teilchen sind Beispiele für “Optische Materiallien”, und bilden eine Untergruppe der weichen Materie. Das Ziel dieser Dissertation ist es, die entstehenden Strukturen und das dynamische verhalten zwei-dimensionaler Anordnungen solcher Teilchen zu untersuchen, wenn sie von Lichtmustern unterschiedlicher Geometrie und Intensität beleuchtet werden. Kapitel 1 ist eine Ubersicht dieser Dissertation und besteht aus einer kurzen Einführung in das Gebiet der weichen Materie, einer Aufzahlung der typischen Herausforderungen, die sich in der Simulation ergeben, einer Erlauterung der Forschungstrategie und einer Zusammenfassung der darauf folgenden Kapitel.
Abstract
(Englisch)
This thesis is a compilation of a series of projects in which simulations and analytical calculations of colloidal particles that interact with laser light were performed. Depending upon their chemical composition, these colloidal particles are either attracted to regions of high laser light intensity or can be made into active swimmers if illuminated. Systems of these particles therefore belong to a class of new materials called “optical matter”, which is a subset of the broader field of soft matter. The aim of this thesis is to study the typical dynamics and structures that arise when a two-dimensional arrangement of these colloids are subject to light patterns of varying intensity and geometry. The first chapter of this thesis consists of an introduction to the field of soft matter, a survey of the typical difficulties encountered by computational physicists, an explanation of the research philosophy that was employed, and an outline of the ensuing chapters.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Deutsch)
Kolloidale Teilchen optische Materie Nichtgleichgewichts Prozesse Statistische Mechanik Reibung Aktive Materie
Autor*innen
Jaffar Hasnain
Haupttitel (Englisch)
Structure and dynamics of optical matter in two-dimensions
Publikationsjahr
2015
Umfangsangabe
42 S. : graph. Darst.
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Christoph Dellago
AC Nummer
AC12734767
Utheses ID
35797
Studienkennzahl
UA | 791 | 411 | |