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dielektrische Relaxation elektrische Leitfähigkeit Heterogene Materialien Perkolation Transportprozesse Ungeordnete Systeme

Effektive Transportkoeffizienten anisotrop ungeordneter Materialien

R. Hilfer, J. Hauskrecht

Fractional Calculus and Applied Analysis 95, 117 (2022)
https://doi.org/10.1140/epjb/s10051-022-00338-5

eingereicht am
Dienstag, 4. Januar 2022

Es wird eine neuartige effektive Mediumstheorie für homogenisierte Transportkoeffizienten anisotroper Mischungen von möglicherweise anisotropen Materialien entwickelt.



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dielektrische Relaxation Gläser Transportprozesse Ungeordnete Systeme

Physik der Hochfrequenzflanke und fast konstanter Verlust in Gläsern

R. Hilfer

Journal of Statistical Mechanics: Theory and Experiment 2019, 104007 (2019)
https://doi.org/10.1088/1742-5468/ab38bc

eingereicht am
Freitag, 31. Mai 2019

Hochfrequenzflanken und fast konstanter Verlust sind nahezu universelle Nichtgleichgewichtsphänomene in glasbildenden Materialien. Beiden fehlt ein anerkanntes theoretisches Fundament. In diesem Artikel wird eine modellfreie vereinheitlichte theoretische Beschreibung vorgestellt welche auch schnelle β-Prozesse, emergente Debye-Spitzen und den Relaxationsverlust der Bosonspitze einschließt. Die Theorie ist in derselben Art und Weise modellfrei wie das für die klassische Debyesche Relaxationsgleichung der Orientierungpolarisation gilt.Sie beruht auf einer Verallgemeinerung des Zeitflusses von Translationshalbgruppen zu zusammengesetzten Translationsfaltungshalbgruppen. Zusammengesetzte Translationsfaltungsfits haben weniger Fitparameter als traditionelle Fits. Sie benötigen nur einen einzigen dynamischen Skalenexponenten, im Gegensatz zu den vier Exponenten in Havriliak-Nagami Fits. Für Glyzerin ist dieser in Translationsfaltungsfits verbleibende dynamische Exponent temperaturunabhängig.



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dielektrische Relaxation Gläser

Hochfrequenzflanken in breitbandiger dielekrischer Spektroskopie

S. Candelaresi, R. Hilfer

AIP Conference Proceedings 1637, 1283 (2014)
https://doi.org/10.1063/1.4907293

eingereicht am
Dienstag, 15. Juli 2014



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dielektrische Relaxation Fraktionale Infinitesimalrechnung Fraktionale Zeit Theorie der Zeit

Anwendungen und Bedeutung fraktionaler Dynamik für dielektrische Relaxation

R. Hilfer

in: Recent Advances in Broadband Dielectric Spectroscopy
herausgegeben von: Y. Kalmykov
Springer, Berlin, 123 (2012)
10.1007/978-94-007-5012-8
978-94-007-5011-1

eingereicht am
Freitag, 23. September 2011



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dielektrische Relaxation Diffusion elektrische Leitfähigkeit Heterogene Materialien Poröse Medien

Quantitativer Vergleich mittlerer Mischungsgesetze für Leitfähigkeit und dielektrische Konstante poröser Medien

R. Hilfer, J. Widjajakusuma, B. Biswal

Physica A 318, 319 (2003)
https://doi.org/10.1016/S0378-4371(02)01197-4

eingereicht am
Dienstag, 4. Juni 2002



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dielektrische Relaxation Fraktionale Infinitesimalrechnung Fraktionale Zeit Gläser

Experimentelle Belege für fraktionale Zeitentwicklung in glasbildenden Materialien

R. Hilfer

Chem.Phys. 284, 399 (2002)
https://doi.org/10.1016/S0301-0104(02)00670-5

eingereicht am
Freitag, 7. Dezember 2001



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dielektrische Relaxation Fraktionale Infinitesimalrechnung Fraktionale Zeit Gläser

Fits der Hochfrequenzflanke in der dielektrischen α-Relaxation von Propylenkarbonat

R. Hilfer

Journal of Physics: Condensed Matter 14, 2297 (2002)
https://doi.org/10.1088/0953-8984/14/9/318

eingereicht am
Mittwoch, 28. November 2001



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dielektrische Relaxation Gläser Spezielle Funktionen

H-Funktionsdarstellungen für gestreckt exponentielle Relaxation und Nicht-Debye-Suszeptibilitäten in glasartigen Systemen

R. Hilfer

Physical Review E 65, 061510 (2002)
https://doi.org/10.1103/PhysRevE.65.061510

eingereicht am
Donnerstag, 28. Juni 2001



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dielektrische Relaxation Gläser Nichtgleichgewicht Spezielle Funktionen

Analytische Darstellungen für Relaxationsfunktionen von Gläsern

R. Hilfer

Journal of Non-Crystalline Solids 305, 122 (2002)
https://doi.org/10.1016/S0022-3093(02)01088-8

eingereicht am
Freitag, 13. April 2001



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dielektrische Relaxation Diffusion elektrische Leitfähigkeit Poröse Medien Strömung von Fluiden

Effektive physikalische Eigenschaften von Sandsteinen

J. Widjajakusuma, R. Hilfer

in: IUTAM Symposium on Theoretical and Numerical Methods in Continuum Mechanics of Porous Materials
herausgegeben von: W. Ehlers
Solid Mechanics and Its Applications, Bd. 87,Kluwer, Dordrecht, 113 (2001)
10.1007/0-306-46953-7
ISBN: 978-0-7923-6766-6

eingereicht am
Mittwoch, 6. Oktober 1999



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dielektrische Relaxation elektrische Leitfähigkeit Heterogene Materialien

Makroskopische dielektrische Konstante von Mikrostrukturen sedimentärer Gesteine

R. Hilfer, J. Widjajakusuma, B. Biswal

Granular Matter 2, 137 (1999)
https://doi.org/10.1007/s100359900035

eingereicht am
Freitag, 21. Mai 1999



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dielektrische Relaxation elektrische Leitfähigkeit Poröse Medien Strömung von Fluiden

Exakte und approximative Berechnungen der Leitfähigkeit von Sandsteinen

J. Widjajakusuma, C. Manwart, B. Biswal, R. Hilfer

Physica A 270, 325 (1999)
https://doi.org/10.1016/S0378-4371(99)00141-7

eingereicht am
Dienstag, 5. Januar 1999



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dielektrische Relaxation Diffusion elektrische Leitfähigkeit Heterogene Materialien Poröse Medien Strömung von Fluiden

Quantitative Vorhersage der effektiven Materialeigenschaften heterogener Medien

J. Widjajakusuma, B. Biswal, R. Hilfer

Computational Materials Science 16, 70 (1999)
https://doi.org/10.1016/S0927-0256(99)00047-6

eingereicht am
Donnerstag, 8. Oktober 1998



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dielektrische Relaxation Poröse Medien Ungeordnete Systeme

Messung lokaler Porositäten und dielektrischer Dispersion für ein wassergesättiges poröses Medium

E. Haslund, B.D. Hansen, R. Hilfer, B. Nøst

Journal of Applied Physics 76, 5473 (1994)
https://doi.org/10.1063/1.357205

eingereicht am
Montag, 4. Oktober 1993



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dielektrische Relaxation Poröse Medien

Geometrische und dielektrische Charakterisierung poröser Medien

R. Hilfer

Physical Review B 44, 60 (1991)
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.44.60

eingereicht am
Freitag, 12. Oktober 1990

Diese Arbeit präsentiert eine allgemeine Charakterisierung der Mikrostruktur poröser Medien, die zur quantitativen Berechnung von Transporteigenschaften geeignet ist. Die eingeführte quantitative Charakterisierung erlaubt Fortschritte bei der quantitativen Berechnung der Transporteigenschaften von porösen Medien (oder allgemeiner Systemen mit korrelierter Unordnung) wie sie in vielen Bereichen der Angewandten Physik (insbesondere in den Geo-, und Materialwissenschaften) häufig auftreten. Die neue Charakterisierung verzichtet auf die bisher üblichen Porengrößenverteilungen und benutzt stattdessen sogenannte lokale Porositätsverteilungen und lokale Perkolationswahrscheinlichkeiten. Die erste Größe beschreibt die statistischen Fluktuationen der Porosität, die zweite diejenigen der Konnektivität. Beide Funktionen sind speziell zum Einsatz in molekularfeldartigen Rechnungen gut geeignet. In dieer Arbeit wird die Theorie der Ausbreitung elektromagnetischer Strahlung in porösen oder inhomogenen Medien diskutiert. Dazu wird die bekannte und erfolgreiche effektive Mediumstheorie für inhomogene Materialien verallgemeinert. Die Theorie erlaubt erstmals die simultane Erklärung des experimentell beobachteten Archie Gesetzes und der dielektrischen Verstärkung. Im Rahmen der Theorie existieren drei verschiedene Verstärkungsmechanismen. Der Zementierungsexponent des Archie Gesetzes hat als “mean field” Wert den experimentell beobachteten Wert 2. Gleichzeitig erklärt die Theorie die begrenzte Universalität des Exponenten. Die Arbeit präsentiert Modellrechnungen, und eine Vorhersage für das Skalenverhalten des Realteils der dielektrischen Funktion im Limes hoher Porosität.



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