Wenn man von Zufallsbewegung spricht, denkt man zunächst vermutlich am häufigsten an die Diffusion von Atomen und Molekülen. Das Phänomen lässt sich aber auch an einer Vielzahl weiterer Objekte beobachten – Forschungsgegenstand für die Akademie-Kommission Ausbreitung in Natur, Technik und Gesellschaft. Ein neues Buch widmet sich den allgemeinen Gesetzmäßigkeiten, die hinter diesen Phänomenen stehen.
Es entstand im Rahmen einer Konferenz-Serie, die sich unter der Überschrift „Diffusion Fundamentals“ den allgemeinen Gesetzen der Diffusion widmet und unter Federführung der SAW-Kommision Ausbreitung in Natur, Technik und Gesellschaft an der Universität Leipzig ihren Ursprung hat, wo sie im Jahr der Physik 2005 erstmalig durchgeführt wurde. Die Buchbeiträge stammen von führenden Wissenschaftlern von Disziplinen, wie sie unterschiedlicher kaum sein können. Sie reichen von Archäologie, Epidemiologie, Linguistik und Soziologie bis hin zu den Ingenieur- und Naturwissenschaften.
Die Wurzeln des Buchs können bis in die Jahre der Wiedervereinigung Deutschlands zurückverfolgt werden und, speziell, bis zu einer Serie von Workshops, die mit Unterstützung der Wilhelm- und Else-Heraeus-Stiftung von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft durchgeführt wurde und die Wissenschaftler aus beiden Teilen Deutschlands, gemeinsam mit ihren Kollegen aus dem Ausland, zusammenführte. Eines dieser Workshops, das im Herbst 1996 in Leipzig organisiert worden war, widmete sich der „Diffusion in Kondensierter Materie“. Der Reiz, der von der Idee eines verstärkten wissenschaftlichen Austauschs über die Fächergrenzen hinweg ausging, gab Anlass zur Einrichtung einer „Diffusion-Fundamentals“-Konferenzserie, die sich diesem Anliegen verschrieben hatte. Angesichts der Bedeutung der Physik bei dieser Entwicklung war es nicht zufällig, dass – wiederum in Leipzig – die erste Konferenz in dieser Serie anlässlich der hundertsten Wiederkehr von Albert Einsteins „annus mirabilis“ im Jahr der Physik 2005 durchgeführt wurde.
Die anschließenden Treffen in L’Aquila 2007, Athen 2009, Troy 2011 and Leipzig 2013 waren von dem wachsenden Bestreben gekennzeichnet, Diffusions- und Ausbreitungsphänomene in ihrer gesamten Vielgestaltigkeit zum Gegenstand der Konferenzen zu machen. Seit dem Herbst 2014 bündelt sich der wissenschaftliche Gedankenaustausch im Themenfeld Diffusions- und Ausbreitungsphänomene an der Sächsischen Akademie der Wissenschaften zu Leipzig in der dafür eingerichteten Kommission Ausbreitung in Natur, Technik und Gesellschaft. Die Kommission fördert auch den Austausch auf öffentlicher Ebene. Höhepunkte sind die alle zwei Jahre gemeinsam von Akademie und lokalen Veranstaltern unter Federführung der Kommission veranstalteten internationalen Diffusion-Fundamentals-Konferenzen. Die Ergebnisse der 2015 in Dresden durchgeführten 6. Konferenz in dieser Serie sind nun unter dem Titel »Diffusive Spreading in Nature, Technology and Society« publiziert.
Die Teilnehmer der Dresdner Konferenz waren zweifelsohne die unmittelbaren Nutznießer der so beförderten interdisziplinären Vernetzung. Mit dem Buch kann dieser Nutzen nun auch an dessen Leser weitergegeben werden, denn die meisten der Beiträge entstanden auf der Grundlage der Dresdner Vorträge. Das einführende Kapitel über „Spreading Fundamentals“ schafft dabei eine gemeinsame Basis zur Betrachtung einer höchst beeindruckenden Vielfalt von Ausbreitungsphänomenen. Die Mathematik ist auf ein Minimum beschränkt, im steten Bemühen, dass sie den Leser nicht verdrießt sondern ihm eher helfend zur Hand geht.
Am Entstehen dieses Buchs waren Mitglieder der Sächsischen Akademie der Wissenschaften zu Leipzig maßgebend beteiligt. Neben der Mitwirkung bei der Herausgabe betrifft dies insbesondere die Kapitel
What the Book is Dealing with
Armin Bunde, Jürgen Caro, Jörg Kärger, Gero Vogl
Spreading Fundamentals
Armin Bunde, Christian Chmelik, Jörg Kärger, Gero Vogl
Epicuticular wax formation and regeneration – a remarkable diffusion phenomenon for maintaining surface integrity and functionality in plant surfaces
Wilfried Konrad, Anita Roth-Nebelsick, Christoph Neinhuis
Turbulent Diffusion in the Atmosphere
Manfred Wendisch, Armin Raabe
Diffusive Spreading of Molecules in Nanoporous Materials
Christian Chmelik, Jürgen Caro, Dieter Freude, Jürgen Haase, Rustem Valiullin, Jörg Kärger
Nature-Inspired Optimization of Transport in Porous Media
Marc-Olivier Coppens and Guanghua Ye
The spreading of techno-visionary futures
Armin Grunwald
Publikation
Diffusive Spreading in Nature, Technology and Society
Herausgeber: Armin Bunde, Jürgen Caro, Jörg Kärger, Gero Vogl
Springer International Publishing AG (2018)
Inhaltsverzeichnis Flyer
Weitere Informationen
Prof. Dr. Jörg Kärger
Faculty of Physics and Earth Sciences
Phone: +49 (0) 341 97-32 502
kaerger@physik.uni-leipzig.de
http://diffusion.uni-leipzig.de/kaerger/kaerger.php
Das Open Access (Online-)Journal der Sächsischen Akademie der Wissenschaften:
Interdisziplinäres Online Journal für Diffusionstheorie in Kooperation mit der Universität Leipzig: