Selbstorganisation in Systemen fern vom Gleichgewicht I, II

(Nichtlineare Physik I, II)

Die Vorlesungen finden im WS 2011/12 (I) sowie im SS 2012 (II) statt.

Vorlesung:       Di 14.15-15.45, HS 404, TP

Übungen:         Mi 8.30-10.00, Seminarraum 303, TP

 

Vorlesungen sind zweistündig (2 Leistungspunkte), die dazugehörigen Übungen sind einstündig (2 Leistungspunkte). Sie können für das Wahlpflichtmodul Nichtlineare Physik verwendet werden.

Inhalt:

Selbstorganisationsprozesse in komplexen Systemen führen zur spontanen Entstehung  räumlicher, zeitlicher, raumzeitlicher und funktionaler Strukturen. Beispiele sind Laserinstabilitäten, chemische Reaktionen ("Turing-Strukturen"), hydrodynamische Instabilitäten, Morphogenese sowie Strukturbildung in neuronalen Netzwerken. Die Vorlesung behandelt die theoretische Beschreibung dieser Strukturbildungsprozesse in Systemen fern vom thermodynamischen Gleichgewicht. Eine detaillierte Inhaltsangabe finden Sie hier.

Literatur:

Dynamische Systeme:

J. Argyris, Faust, M. Haase, R. Friedrich: Die Erforschung des Chaos (Springer-Verlag 2010)

Selbstorganisation:

H. Haken, Synergetics and Advanced Synergetics, (Springer-Verlag)

R. Friedrich, Vorlesungsskript

Es wird empfohlen, parallel die Vorlesungen "Numerische Methoden für komplexe Systeme I, II" zu besuchen.

Weiterhin wird empfohlen, das Praktikum "Nichtlineare Modellierung in den Naturwissenschaften" zu belegen.