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Pressemitteilung 067/2009 vom 30.03.2009

Bereich: wissenschaftliche Tagungen
Sachgebiet: Mathematik / Informatik, Physik

Komplexe Systeme fernab vom Gleichgewicht

 

Ganz theoretisch beschäftigen sich Physiker mit komplexen Systemen fernab vom Gleichgewicht auf der internationalen 34. Konferenz der Mitteleuropäischen Vereinigung der statistischen Physik (MECO34) in Leipzig.

Zeit: 30.03.2009 bis 01.04.2009
Ort: Institut für Theoretische Physik
Vor dem Hospitaltore 1 und Kleiner Hörsaal
Linnéstraße 5


Erwartet werden ca. 100 Teilnehmer aus Polen, Ungarn, der Tschechischen Republik, der Slowakei, der Ukraine, Litauen, Moldawien, und Russland sowie Frankreich, Großbritannien, den Niederlanden, Dänemark, Österreich, Schweiz, Italien und Spanien, aber auch aus der Türkei, Indien und Algerien. Ein Anliegen der Konferenz ist es, Wissenschaftler aus dem früheren Ostblock und Westeuropa zusammenzubringen.

Die Schwerpunkte der Konferenz sind:

  • Komplexe Systeme fernab vom Gleichgewicht
  • Magnetische Materialien
  • Ungeordnete Systeme immer noch voller Überraschungen
  • Feldtheorie
Komplexe Systeme fernab vom Gleichgewicht spielen z. B. bei der Bescheibung der Eigenschaften von Makromolekülen und anderen Soft-Matter-Systemen eine große Rolle. Sie bilden die Grundlage für Plastikmaterialien, für viele Farben und Verfahren in der Nahrungsmittelindustrie und sind verantwortlich für die spezielle Form von Proteinen oder biologischen Zellen und greifen so in nahezu alle Vorgänge des Lebens ein.
Vorgestellt werden auch kürzlich gewonnene Ergebnisse zur Kolloidphysik sowie in zwei eingeladenen Hauptvorträgen über neue Einsichten in die Dynamik und Strukturbildung in komplexen Systemen.

Magnetische Materialien

In einer anderen Sitzung werden Modellierungsansätze und Computersimulationen von quantenstatistischen Eigenschaften magnetischer Materialien vorgestellt. Eine wichtige Rolle spielen dabei sogenannte Quantenphasenübergänge, die am absoluten Nullpunkt ausschließlich durch Quanteneffekte getrieben werden. Aber auch bei Phasenumwandlungen, die bei endlichen Temperaturen auftreten, kann der Wettstreit zwischen thermischen und quantenmechanischen Fluktuationen zu vielen neuen Phänomenen Anlass geben. Darunter fällt insbesondere eine Klasse von Modellen, die mit Methoden der Festkörperphysik experimentell realisiert werden können und auf der theoretischen Seite interessante Abbildungen auf effektive topologische Quantenfeldtheorien vom Chern-Simons-Typ erlauben. Die bisherigen Ergebnisse legen eine Verbindung mit topologischen Quantencomputern nahe, deren Qubits fehlertolerant sein sollten. Die auf der Konferenz diskutierten neuen Ergebnisse sollten uns auf dem Weg zu einem besseren Verständnis der grundlegenden Mechanismen ein gutes Stück weiterbringen.

Ungeordnete Systeme immer noch voller Überraschungen und Feldtheorie

Ein weiterer Teil der Konferenz beschäftigt sich mit ungeordneten Systemen, "die trotz jahrelanger weltweiter Forschungen auf diesem Gebiet immer noch viele Überraschungen parat halten", sagt Professor Dr. Wolfhard Janke, Leiter der Abteilung "Computerorientierte Quantenfeldtheorie" am Institut für Theoretische Physik der Universität Leipzig. In den Vorträgen wird auch erörtert werden, inwiefern Antworten auf diese noch ungelösten Fragen auch wichtige Auswirkungen auf scheinbar weit entfernte Gebiete wie die kombinatorische Optimierung und Graphentheorie haben können.

Zum Abschluss der Tagung werden schliesslich neuartige feldtheoretische Formulierungen vorgestellt werden, mit der viele der vorher behandelten Phänomene in einer einheitlichen Beschreibung erfasst werden können.

Hintergrund:

Die thematische Breite der Statistischen Physik platziert die MECO-Konferenz im Zentrum von Physik, Chemie und Biologie bzw. gleich drei profilbildenden Forschungsbereichen der Leipziger Universität: Von Molekülen und Nanoobjekten Multifunktionalen Materialien und Prozessen (PbF1); Mathematik und ihre Anwendungen in den Naturwissenschaften (PbF2 und Molekulare und zelluläre Kommunikation: Biotechnologie, Bioinformatik und Biomedizin in Therapie und Diagnostik (PbF3)."Besonders große Überlappungen gibt es mit der durch die Exzellenzinitiative des Bundes und der Länder finanzierten Graduiertenschule "Building with Molecules and Nano-objects" (BuildMoNa), deren jährliches Symposium an der beiden darauffolgenden Tagen stattfinden wird", sagt Prof. Dr. Wolfhard Janke Organisator der Tagung vom Institut für Theoretische Physik der Universität Leipzig.

Die Themen der Konferenz haben aber auch einen sehr engen Bezug zu der sächsischen DFG-Forschergruppe FOR877 "From Local Constraints to Macroscopic Transport", dem internationalen Promotionskolleg "Statistical Physics of Complex Systems", das seit gut einem Jahr durch die Deutsch-Französische Hochschule gefördert wird und eine Klasse der Research Academy Leipzig (RAL) ist, sowie zu einer Institutspartnerschaft der Alexander von Humboldt Stiftung mit der Jagellonian Universität Krakow, Polen, über komplexe Netwerke.

Die jährlich an wechselnden Veranstaltungsorten in Mitteleuropa stattfindende MECO Konferenzreihe wurde 1974 unter der Leitung des späteren Nobelpreisträgers Prof. Alex Müller (Schweiz) gegründet. Die Konferenzreihe konzentriert sich in ihrer Ausrichtung auf Aktivitäten in der Erforschung von Phasenübergängen und kritischen Phänomenen. Auch wenn der Schwerpunkt auf Theoretischer Physik liegt, ist es traditionell ein Anliegen dieser Tagung, auch experimentelle Arbeiten zu präsentieren.

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letzte Änderung: 16.11.2018 

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zur Konferenz der Mitteleuropäischen Vereinigung der statistischen Physik (MECO34):
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