Effects of confinement and conservation in nature's toolbox of pattern formation

Titelangaben

Rapp, Lisa:
Effects of confinement and conservation in nature's toolbox of pattern formation.
Bayreuth , 2019 . - IV, 121, 5 S.
( Dissertation, 2019 , Universität Bayreuth, Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik)

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Abstract

Unter Musterbildung versteht man einen dynamischen Prozess, bei dem durch eine Instabilität des Ausgangszustandes selbstorganisiert räumliche oder zeitliche Strukturen entstehen. Die vorliegende Dissertation beschäftigt sich mit generischen Aspekten der Musterbildung und ihren Funktionen in biologischen, chemischen und aktiven Systemen. Die erste Hälfte der Arbeit konzentriert sich dabei auf verschiedene Auswirkungen räumlicher Beschränkung. In der zweiten Hälfte der Dissertation werden die Effekte von Erhaltungsgrößen thematisiert, die zu einem Nichtgleichgewichts-Entmischungsphänomen namens ``aktive Phasenseparation'' führen können.

Abstract in weiterer Sprache

Pattern formation is a dynamic process in which instabilities of an initial state lead to the self-organized formation of spatial or temporal structures. In this thesis, we explore generic aspects of pattern formation and their function in biological, chemical and active systems. The first half of the thesis focuses on different effects of spatial confinement. The second half deals with conservation constraints and a resulting nonequilibrium demixing phenomenon called active phase separation.