Masterarbeit - Vibro-Fluidisations-Experiment - #2169670
German Aerospace Center (DLR)
Date: vor 1 Tag
Stadt: Köln
Vertragstyp: Ganztags
Arbeitsplan: Volle Tag
Das Institut für Materialphysik im Weltraum ist eines der führenden Institute weltweit in der Erforschung grundlegender physikalischer Eigenschaften und der Erstarrung metallischer Flüssigkeiten, weicher Materie, sowie granularer Systeme. Diese Kompetenz wird derzeit um den Bereich Oberflächendesign und -eigenschaften zur nachhaltigen Werkstoffentwicklung leistungsfähiger Bauteile sowie deren Transfer in die Industrie und Anwendung auf der Erde und im Weltraum erweitert. Ein wesentlicher Schwerpunkt der gesamten Forschungsaktivitäten des Instituts ist dabei die Entwicklung von neuen Messmethoden, und -Apparaturen für innovative Experimente im Labor und in Schwerelosigkeit durch Nutzung von Parabelflug, Fallturm, Höhenforschungsraketen und Internationaler Raumstation.
Das erwartet dich
Granulare Materie ist sowohl in vielen Anwendungsbereichen als auch für das Grundlagenverständnis der Vielteilchensysteme relevant. In der Granular-Matter-Forschungsgruppe am Institut für Materialphysik im Weltraum benutzen wir unseren Zugang zu Mikrogravitationsumgebungen (ISS/Parabelflug) und Bodenreferenzmessungen, um Granulatdynamik besser zu verstehen und die Verbindung zwischen Theorie und Experiment herzustellen.
In der Granulatgruppe in dem Team granulare Lichtstreuung wird an der Dynamik granularer Materie gearbeitet. So soll an der Erweiterung eines Experiments zur Vibro-Fluidisierung gearbeitet werden. Im Rahmen der Abschlussarbeit ist vorgesehen, sich mit dem Experiment vertraut machen und dies zu erweitern umso mit Hilfe von Lichtstreuung Erkenntnisse über die Dynamiken zu entwickeln.
Forschungsfragen
Im Gegensatz zu Molekularen Systemen, wo die Dynamik durch die Temperatur bestimmt ist und damit der Boltzmann-Statistik gehorcht, muss Granulare Materie durch externe Anregung getrieben werden. Bei gegebener Anregungsart soll nun untersucht werden, wie Partikeleigenschaften wie Reibung, Größe oder Form sich auf die erzeugbare Statistik auswirken. Die Hauptaufgabe hierbei ist die Fortführung eines bereits gestarteten Experiments zur vibro-fluidisierung granularer Systeme, welches mit Hilfe von Lichtstreuung analysiert wird.
Experimenteller Aufbau
Das Experiment besteht aus einer Voicecoil, die einen kleinen Teil einer ISS Probenzelle schüttelt. Gleichzeitig wird das Probenvolumen mit einem Laser illuminiert und in unterschiedlichen Streugeometrien vermessen. Ergebnisse sollen mit Simulationen vergleichbar gemacht werden.
Deine Aufgaben
Fragen Zu Dieser Position (Kennziffer 1708) Beantwortet Dir Gerne
Matthias Sperl
Tel.: +49 2203 601 3434
Das erwartet dich
Granulare Materie ist sowohl in vielen Anwendungsbereichen als auch für das Grundlagenverständnis der Vielteilchensysteme relevant. In der Granular-Matter-Forschungsgruppe am Institut für Materialphysik im Weltraum benutzen wir unseren Zugang zu Mikrogravitationsumgebungen (ISS/Parabelflug) und Bodenreferenzmessungen, um Granulatdynamik besser zu verstehen und die Verbindung zwischen Theorie und Experiment herzustellen.
In der Granulatgruppe in dem Team granulare Lichtstreuung wird an der Dynamik granularer Materie gearbeitet. So soll an der Erweiterung eines Experiments zur Vibro-Fluidisierung gearbeitet werden. Im Rahmen der Abschlussarbeit ist vorgesehen, sich mit dem Experiment vertraut machen und dies zu erweitern umso mit Hilfe von Lichtstreuung Erkenntnisse über die Dynamiken zu entwickeln.
Forschungsfragen
Im Gegensatz zu Molekularen Systemen, wo die Dynamik durch die Temperatur bestimmt ist und damit der Boltzmann-Statistik gehorcht, muss Granulare Materie durch externe Anregung getrieben werden. Bei gegebener Anregungsart soll nun untersucht werden, wie Partikeleigenschaften wie Reibung, Größe oder Form sich auf die erzeugbare Statistik auswirken. Die Hauptaufgabe hierbei ist die Fortführung eines bereits gestarteten Experiments zur vibro-fluidisierung granularer Systeme, welches mit Hilfe von Lichtstreuung analysiert wird.
Experimenteller Aufbau
Das Experiment besteht aus einer Voicecoil, die einen kleinen Teil einer ISS Probenzelle schüttelt. Gleichzeitig wird das Probenvolumen mit einem Laser illuminiert und in unterschiedlichen Streugeometrien vermessen. Ergebnisse sollen mit Simulationen vergleichbar gemacht werden.
Deine Aufgaben
- Einarbeitung in das Vibro-Fluidisations Experiment
- Interpretation und Analyse der Daten
- Bachelor-Abschluss in MINT / Physik
- vorherige Erfahrungen/Kenntnisse in Python für die Datenanalyse
- Begeisterung für experimentelle Arbeit
Fragen Zu Dieser Position (Kennziffer 1708) Beantwortet Dir Gerne
Matthias Sperl
Tel.: +49 2203 601 3434
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