Thermodynamik von aktiver Materie mit Trägheit

• Antragsteller: Dr. Michael te Vrugt
• Fachliche Zuordnung: Statistische Physik, Nichtlineare Dynamik, Komplexe Systeme, Weiche und fluide Materie, Biologische Physik
• Förderung: Förderung von 2023 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 525063330

Aktive Materie, bestehend aus sich eigenständig fortbewegenden Teilchen (wie etwa schwimmenden Bakterien oder fliegenden Vögeln), hat sich zu einem der zentralen Arbeitsgebiete der modernen Physik entwickelt. Von besonderem Interesse ist hierbei die thermodynamische Beschreibung aktiver Materie, da in aktiven Systemen häufig andere thermodynamische Gesetzmäßigkeiten gelten als in nicht aktiven ("passiven") Systemen. Untersuchungen der Thermodynamik aktiver Materie nehmen in der Regel an, dass die Trägheit der aktiven Teilchen vernachlässigbar ist, d.h. dass die Reibung extrem stark ist. In aktiven Systemen mit Trägheit können jedoch noch interessantere thermodynamische Effekte auftreten, etwa die spontane Bildung von Temperaturunterschieden. In diesem Projekt soll eine mikroskopische Theorie entwickelt und untersucht werden, um die in aktiver Materie mit Trägheit auftretenden Effekte aus einer thermodynamischen Perspektive besser zu verstehen.

• DFG-Verfahren: WBP Stipendium
• Internationaler Bezug: Großbritannien
• Gastgeber: Professor Dr. Michael E. Cates