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Inhaltsverzeichnis

kleine Vorrausbemerkung:

Ich möchte eine kleine Vemerkung vorrausschicken. Ich habe den Text meiner Facharbeit direkt ins Web übernommen. Die Jury hat mich beim Bundeswettbewerb Jugend forscht darauf hingewiesen, dass die Arbeit im Informatik-Teil einige formale Fehler enthält:
Die von mir beschriebenen 'Automaten' sind keine Automaten im eigentlichen Sinn, denn Automaten müssen laut Definition eine endliche Menge von Eingangszuständen haben, die in eine endliche Menge von Ausgangszuständen überführt werden. Dies ist bei mir nicht gegeben, da ich mit unendlichen Konzentrationsangaben arbeite (z.B. alle Zahlen zwischen 0 und 1 mol). Endliche Zustände wären etwa alle natürlichen Zahlen zwischen 0 und 100. Dieser formale liegt auch bei der Beschreibung der räumlichen Oszillation vor. Man müsste das Modell hier ein 'Gittermodell' nennen. Es handelt sich also nur um Fehler, die die Bezeichnung betreffen, nicht aber den Inhalt! (zu zellulären Automaten siehe auch [Weimar 1997] )


1 Einleitung
1.1 Was sind oszillierende Reaktionen ?
1.2 Zur Geschichte oszillierender chemischer Systeme
2 Die Belousov-Zhabotinsky-Reaktion
2.1 Grundmodell der oszillierenden Reaktionen
2.2 Reaktionsmechanismus der BZR
2.3 Versuche: zeitliche Oszillation
2.3.1 Versuchsaufbau
2.3.2 Ergebnisse
2.4 Versuche: räumliche Oszillation
2.4.1 Versuchsaufbau
2.4.2 Ergebnisse
2.4.3 Deutung
3 Mathematische Modelle und Simulation
3.1 Grundüberlegungen
3.2 Rechenmodelle für die zeitliche Reaktion
3.2.1 Der ”Brüsselator“
3.2.2 Das Modell von Field, Körös und Noyes (FKN-Modell)
3.2.3 Ein eigenes Modell
3.2.4 Vergleich zwischen den Simulationsmodellen und den Messergebnissen
3.3 Simulation der räumlichen Reaktion
3.3.1 Grundüberlegungen
3.3.2 Die Theorie zellulärer Automaten
3.3.3 Anwendung auf den Brüsselator
3.3.4 Vergleich zwischen Simulation und Experiment
4 Zusammenfassung und Ausblicke

A Strukturformeln erwähnter Chemikalien
B Beschreibung der erstellten Software
C Schaltpläne des Messsystems
D Quellen und weiterführende Literatur

 

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© 2001 by Jan W. Krieger     ---     last updated: 06.08.2004