Band 2 des vierteiligen Lehrbuchs behandelt weitere Materialien und Systeme, mit denen sich die Nanostrukturforschung aktuell befasst und die für die Nanotechnologie relevant sind. Als ausgewiesener Experte gibt Uwe Hartmann einen hervorragenden Gesamtüberblick über die weiche kondensierte Materie inklusive der Materie biologischen Ursprungs und grundlegende Nanobausteine wie etwa DNA, supramolekulare Strukturen, Kohlenstoffallotrope oder auch Cluster. Das Werk wendet sich an Studierende der Physik, Natur- und Ingenieurwissenschaften, sowohl begleitend als auch ergänzend zur Vorlesung.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Band 2 des vierteiligen Lehrbuchs behandelt weitere Materialien und Systeme, mit denen sich die Nanostrukturforschung aktuell befasst und die für die Nanotechnologie relevant sind. Als ausgewiesener Experte gibt Uwe Hartmann einen hervorragenden Gesamtüberblick über die weiche kondensierte Materie inklusive der Materie biologischen Ursprungs und grundlegende Nanobausteine wie etwa DNA, supramolekulare Strukturen, Kohlenstoffallotrope oder auch Cluster. Das Werk wendet sich an Studierende der Physik, Natur- und Ingenieurwissenschaften, sowohl begleitend als auch ergänzend zur Vorlesung.
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Band 2 des vierteiligen Lehrbuchs behandelt weitere Materialien und Systeme, mit denen sich die Nanostrukturforschung aktuell befasst und die für die Nanotechnologie relevant sind. Als ausgewiesener Experte gibt Uwe Hartmann einen hervorragenden Gesamtüberblick über die weiche kondensierte Materie inklusive der Materie biologischen Ursprungs und grundlegende Nanobausteine wie etwa DNA, supramolekulare Strukturen, Kohlenstoffallotrope oder auch Cluster. Das Werk wendet sich an Studierende der Physik, Natur- und Ingenieurwissenschaften, sowohl begleitend als auch ergänzend zur Vorlesung.
Aktualisiert: 2023-05-29
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Diese Dissertation beschäftigt sich mit der Manipulation von Wellen durch Wellenleiter-Anordnungen im Subwellenlängenbereich.
Es werden unterschiedliche Wellenleiter-Anordnungen vorgestellt, die für verschiedene Funktionen genutzt werden können. Einfallende Wellen können beispielsweise an den Wellenleiter-Anordnungen aufgespalten, abgelenkt oder gefiltert werden. Aber auch außergewöhnliche Funktionen, wie die einer sogenannten unsichtbaren Wand, werden beschrieben. Bei den in dieser Arbeit behandelten Wellenleiter-Anordnungen handelt es sich um periodische phasengestufte Parallelplattenwellenleiter-Reihen. Für den Entwurf dieser Wellenleiter-Anordnungen wird ein analytisches Modell erstellt, durch das sowohl die Ausbreitungsrichtungen als auch die Leistungen der an den Wellenleiter-Anordnung gebeugten Wellen berechnet werden können. Dadurch ergeben sich physikalische Einblicke in die Kopplung von Wellen mit den Wellenleiter-Anordnungen. Es wird darüber hinaus gezeigt, dass solche Wellenleiter-Anordnungen für akustische sowie elektromagnetische Wellen identische Funktionen besitzen. Die Funktionen der unterschiedlichen Wellenleiter-Anordnungen werden für elektromagnetische Wellen im Mikrowellenbereich durch numerische Simulationen und experimentell nachgewiesen.
Des Weiteren werden unterschiedliche Aufbauten der Wellenleiter-Anordnungen untersucht. In einem Aufbau werden die Wellenleiter mit Metamaterialien gefüllt. Bei einem anderen Aufbau werden die Wellenleiter durch die in dieser Arbeit eingeführten sektionierten Parallelplattenwellenleiter ersetzt. Diese unterschiedlichen Aufbauten haben verschiedene Vorteile in der Herstellung und in den elektromagnetischen Eigenschaften und erweitern so die Einsatzmöglichkeiten der Wellenleiter-Anordnungen.
Aktualisiert: 2021-12-30
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Metamaterialien ermöglichen es, Eigenschaften zu generieren, die durch den bloßen Einsatz des Grundmaterials nicht erreichbar wären. Gerade zur Erzeugung spezifischer und neuartiger Eigenschaften verlangt die Gestaltung von Metamaterialien ein gezielt eingestelltes Verhältnis unterschiedlicher Materialparameter. Ein bekanntes Beispiel hierfür stellen superhydrophobe Materialien dar. Die Generierung superhydrophober Eigenschaften von Oberflächen verlangt ein enges Zusammenspiel zwischen der Oberflächenchemie des Grundmaterials und einer hochrauhen Struktur im Bereich von wenigen hundert Nanometern bis hin zu einigen wenigen Mikrometer.
In dieser Arbeit wurden Template-basierte Prozesse entwickelt, die die Strukturierung von Polymeroberflächen mit Nano- und Mikrohaaren erlauben und somit die Herstellung neuer Metamaterialien ermöglichen. Durch diesen besonderen Strukturtyp der Nanohaare konnten erfolgreich superhydrophobe Oberflächen dargestellt werden. Erarbeitete theoretische Modelle tragen hierbei zu einem umfassenden Verständnis der Benetzung haariger Strukturen bei. Zudem konnte durch innovative Ansätze die mechanische Stabilität der haarigen Oberflächen deutlich verbessert werden, sowie eine Übertragbarkeit des Strukturierungsprozesses auf eine breite Auswahl von Polymeren.
Aktualisiert: 2020-12-26
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Band 2 des vierteiligen Lehrbuchs behandelt weitere Materialien und Systeme, mit denen sich die Nanostrukturforschung aktuell befasst und die für die Nanotechnologie relevant sind. Als ausgewiesener Experte gibt Uwe Hartmann einen hervorragenden Gesamtüberblick über die weiche kondensierte Materie inklusive der Materie biologischen Ursprungs und grundlegende Nanobausteine wie etwa DNA, supramolekulare Strukturen, Kohlenstoffallotrope oder auch Cluster. Das Werk wendet sich an Studierende der Physik, Natur- und Ingenieurwissenschaften, sowohl begleitend als auch ergänzend zur Vorlesung.
Aktualisiert: 2023-03-27
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Aktualisiert: 2023-03-27
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