Prof. Dr. Burkhard Dünweg

Burkhard Dünweg hat einen Hintergrund in theoretischer Physik, insbesondere in rechnergestützter statistischer Mechanik. Er erhielt sein Diplom 1987, seine Promotion 1991 und seine Habilitation 2000 (an der Universität Mainz, Deutschland, wo er 2008 zum außerordentlichen Professor ernannt wurde). Seit 1996 arbeitet er als Gruppenleiter in der Theory Group. Externe Aufenthalte umfassen seine Postdoc-Zeit 1991-1993, Center for Simulational Physics, Athens, Georgia, USA (gefördert durch die Humboldt-Stiftung), eine Vertretungsprofessur in Saarbrücken, 2005, und eine Vertretungsprofessur in Darmstadt (2014-15). Seit 2010 ist er Professor am Department of Chemical Engineering der Monash University, im Rahmen einer Gastprofessur (2010-2016) und einer außerordentlichen Professur (seitdem). Dazu gehört auch eine langjährige Forschungszusammenarbeit mit Wissenschaftlern in Melbourne, insbesondere mit R. Jagadeeshan von der Monash University. Von 2004-2013 arbeitete Burkhard Dünweg als Associate Editor für Physical Review E (Polymerphysik, Computerphysik). Im Jahr 2010 wurde er zum Direktor des SMSM (statistical mechanics and soft matter) CECAM Knotens ernannt. Seit 2013 ist er als Ombudsperson des Instituts tätig.

Forschungsinteressen

Computersimulationsmethoden

Burkhard Dünweg hat ein starkes Interesse an Simulationsmethoden und hat innovative Beiträge zur Erforschung von Soft-Matter-Systemen geleistet. Dazu gehören die Erfindung eines dissipativen Kopplungsschemas zur Simulation eines Teilchensystems, das mit einem Lattice Boltzmann-Hintergrund wechselwirkt, um hydrodynamische Wechselwirkungen zu modellieren, ein vertieftes Verständnis der thermischen Schwankungen in Lattice-Boltzmann-Simulationen sowie die Konstruktion eines feldbasierten lokalen Algorithmus für die nichtlineare Poisson-Boltzmann-Gleichung. In Zukunft plant er, die Stärken und Schwächen der Smoothed Particle Hydrodynamics im Bereich der Weichen Materie zu untersuchen.

Dynamik der weichen Materie

Hier steht das Phänomen der hydrodynamischen Wechselwirkung im Mittelpunkt des Interesses. Zu den untersuchten Systemen gehören halbverdünnte Polymerlösungen sowie geladene und ungeladene kolloidale Dispersionen, die von Feldern oder Strömungen angetrieben werden. Derzeit versuchen wir, ein vertieftes Verständnis für die Entmischungsdynamik von Polymeren zu finden, die aus der Lösung ausfallen. Dieser Prozess ist das Resultat eines komplexen Zusammenspiels von Hydrodynamik, Grenzflächenspannung und Viskoelastizität.

Publikationen

1.
Lobaskin, V.; Dünweg, B.; Medebach, M.; Palberg, T.; Holm, C.: Electrophoresis of colloidal dispersions in the low-salt regime. Physical Review Letters 98 (17), 176105 (2007)
2.
Dünweg, B.; Ladd, A. J. C.: Lattice Boltzmann Simulations of Soft Matter Systems. In: Advanced Computer Simulation Approaches for Soft Matter Sciences III, S. 89 - 166 (Hg. Holm, C.; Kremer, K.). Springer, Berlin [et al.] (2009)
3.
Schmitz, R.; Yordanov, S.; Butt, H.-J.; Koynov, K.; Dünweg, B.: Studying flow close to an interface by total internal reflection fluorescence cross-correlation spectroscopy: Quantitative data analysis. Physical Review E 84 (6), 066306 (2011)
4.
Jain, A.; Dünweg, B.; Prakash, J. R.: Dynamic Crossover Scaling in Polymer Solutions. Physical Review Letters 109 (8), 088302 (2012)
5.
Tretyakov, N.; Papadopoulos, P.; Vollmer, D.; Butt, H.-J.; Dünweg, B.; Daoulas, K. C.: The Cassie-Wenzel transition of fluids on nanostructured substrates: Macroscopic force balance versus microscopic density-functional theory. The Journal of Chemical Physics 145 (13), 134703 (2016)
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