Computersimulationen zu energetischen und topologischen Effekten bei polymeren Netzwerken

Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll versucht werden, mit Hilfe von Computersimulationen Einblicke in die Topologie sowie die Deformationseigenschaften von polymeren Netzwerken zu gewinnen. Zunächst sollen die Verschlaufungen computergenerierter Netzwerke mit Hilfe der im Rahmen der in der mathematischen Knotentheorie verwendeten algebraischen Alexander-Polynome genau charakterisiert werden. Ziel ist es, Aufschluß über die Zahl der Entanglements in einem Netzwerk zu erhalten. Anschließend sollen Netzwerke unter Berücksichtigung der van-der-WaalsWechselwirkung generiert werden, um deren Einfluß auf die Strukturbildung zu untersuchen. Ziel des Vorhabens ist die uniaxiale Dehnung eines großen polymeren Netzwerks mit 5000 Ketten einer Länge von mehreren hundert Kuhnschen Segmenten. Der Vergleich der Daten mit denen rein entropischer Netzwerke sollte es ermöglichen, das Verhältnis von energetischer und entropischer Kraft bei der Deformation eines Netzwerkes zu bestimmen.