Forschungsbericht des Dritten Physikalischen Instituts 1991-92

Inhalt

Wissenschaftliches Personal

Professoren: Dr. R. Pottel, Dr. D. Ronneberger, Dr. M. R. Schroeder (em.), N.N., N.N.

Akad. Dir.: Dr. H. W. Helberg

Akad. Oberräte: Dr. D. Guicking, Dr. U. Kaatze, Dr. H. W. Strube

Hochschulass.: Dr. Dr. B. Kollmeier

Wiss. Mitarb.: Dipl.-Phys. H. Behme (DFG/BMFT seit 11/92), Dipl.-Phys. M. Beykirch (DFG/DAAD), Dr. W. Böhm (Industrievertrag), Dr. M. Brai (DFG bis 7/92), Dipl.-Phys. W. D. Brandt (BMFT seit 9/91), Dr. M. Bronzel (Industrievertrag), Dipl.-Phys. A. Eilemann, Dipl.-Phys. R. Fassel (DFG bis 4/92), Dipl.-Phys. K. A. Fischer, Dipl.-Phys. K. Görk (BWB), Dr. T. Gramß (BMFT seit 9/91), Dipl.-Phys. V. Grützmacher, Dr. V. Hohmann (BMFT), Dr. I. Holube (BMFT), Dr. G. Jacobi (DFG bis 4/92), Dr. M. Kinkel (DFG bis 2/91) Mag. phil. K. Kliem (BMFT), Dr. R. Koch (BMFT), Dr. F. Kowalewski (DFG/BMFT bis 12/91), Dipl.-Phys. V. Kühnel, Dr. A. Langhans (bis 7/91), Dr. K. Menzel, Dr. C. Müller (BMFT bis 11/92), Dipl.-Phys. J. Neumann (BMFT), Dipl.-Phys. M. Paping (BMFT seit 9/91), Dipl.-Phys. H. Peine (BWB), Dr. J. Peissig (BMFT), Dr. D. Püschel, Dr. J. Rebel (DFG), Dr. M. Schäfer (SFB 330 bis 3/92), Dr. G. Schaumburg (BMFT bis 8/91), Dipl.-Phys. R. Schirmacher (Industrievertrag), Dr. F.-D. Scholle (DFG), Dipl.-Phys. S. Schwerdtfeger (DFG), Dipl.-Phys. G. Timann (Industrievertrag), Dr. S. Uppenkamp (DFG/BMFT bis 7/92), Dr. B. Wehrmann (bis 4/91), Dr. M. Wenzel, Dipl.-Phys. M. Wesselkamp (BMFT), Dipl.-Phys. P. Zogalla (Industrievertrag)

Sprache und neuronale Netzwerke:

Untersuchungen zur Erkennung gesprochener Wörter und einfacher Sätze mit neuronalen Netzwerken: gehörorientierte Merkmalsbildung, Netzstrukturen, Lernverfahren, Sprecheradaption, Figur-Hintergrund-Problem (BMFT-Verbundprojekt).

Bestimmung der akustisch-artikulatorischen Abbildung für ein artikulatorisches Sprachsynthesemodell. Untersuchungen zur Regelmäßigkeit der Stimmbandschwingungen (Schroeder, Strube und Mitarbeiter).

Behme, Holger, Tino Gramß: Two new methods for word recognition with neural nets. In: Models of Brain Function and Artificial Neuronal Nets, hrsg. v. J.P. Ewert, H. Werner, Kassel 1991, 213-246

- et al.: Schlußbericht: Speicherung und Erkennung gesprochener Wörter in einem mehrschichtigen neuronalen Netzwerk mit zeitlicher Dynamik. Teilprojekt ITR 8800 C/8 im Verbundprojekt "Informationsverarbeitung in neuronaler Architektur" (Projektleiter M.R. Schroeder und H.W. Strube), Göttingen 1991

Brandt, Wolf-Dieter, Holger Behme, Hans Werner Strube: Bildung von Merkmalen zur Spracherkennung mittels phonetischer Karten. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 1057-1060

- und Frank Kowalewski, Hans Werner Strube: Phonotopische Karten in sprachverarbeitenden Systemen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 613-616

Fischer, Kyrill Alexander, Tino Gramß, Hans Werner Strube: Ein einfaches selbstoptimierendes System zur Einzelworterkennung. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 1061-1064

- und Hans Werner Strube: A simple word-recognition network with the ability to choose its own decision criteria. In: Neural Networks for Signal Processing, hrsg. v. B.H. Juang, S.Y. Kung, C.A. Kamm, New York 1991, 452-459

- und Hans Werner Strube: Welche spektralen Muster sind bedeutend für die Spracherkennung? In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 593-596

Gramß, Tino: Fast algorithms to find invariant features for a word recognizing neural net. In: Proc. Second Int. Conf. Artificial Neural Networks (Bournemouth), London 1991, 180-184

- Word recognition with the Feature Finding Neural Network (FFNN). In: Neural Networks for Signal Processing, hrsg. v. B.H. Juang, S.Y. Kung, C.A. Kamm, New York 1991, 289-298

- Fast learning-algorithms for a self-optimizing neural network with an application to isolated word recognition. IEE Proc.-F 139, 1992, 391-396

- Worterkennung mit einem künstlichen neuronalen Netzwerk. Diss. Göttingen 1992

- und Holger Behme, Hans Werner Strube: Neuronale Netzwerke zur Worterkennung und -reproduktion. In: Sprachliche Mensch-Maschine-Kommunikation, hrsg. v. Helmut Mangold, München/Wien 1992, 49-68

- und Kyrill Alexander Fischer, Hans Werner Strube: Worterkennung mit einem neuronalen Netz durch Extraktion invarianter Merkmale. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 1065-1068

- und Hans Werner Strube: Ein neuronaler Worterkenner, der in Echtzeit neue Wörter lernt. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 589-592

- und Hans Werner Strube: Word recognition with a fast learning neural net. In: Applications of Neural Networks, hrsg. v. P. Schuster, Weinheim 1992, 223-239

Kowalewski, Frank: Rückgekoppelte und wachsende neuronale Netze zur dynamischen Erkennung von Sprache. Diss. Göttingen 1991

- Vorverarbeitungsschritte für die Sprecherabhängigkeit eines neuronalen Einzelworterkenners. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 601-604

- und Hans Werner Strube: Worterkennung mit einem wachsenden neuronalen Netz. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 921-924

Paping, Martin: Verwendung von Modulationsmerkmalen bei der automatischen Spracherkennung. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 597-600

- und Hans Werner Strube: Psychoakustische Vorverarbeitung zur Spracherkennung. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 997-1000

- und Hans Werner Strube: Ein gehörorientierter Spracherkenner, der robust ist gegen zeitliche Schwankungen im Silben- und Phonembereich. In: Mustererkennung 1992, 14. DAGM-Symposium Dresden, hrsg. v. S. Fuchs, R. Hoffmann, Berlin/Heidelberg/New York 1992, 253-260

Warneboldt, Hansjörg, Hans Werner Strube: Bestimmung der akustisch-artikulatorischen Abbildung mit neuronalen Netzen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 609-612

Wöhlbier, Hartmut, Hans Werner Strube: Bestimmung artikulatorischer Steuerparameter zur Sprachsynthese mittels neuronaler Netze. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 949-952

Zahlentheorie, nichtlin. Dynamik, Raum- und Psychoakustik:

Anwendungen der Zahlentheorie und Mengenlehre in nichtlinearer Dynamik (Fraktale und Chaos), Raumakustik, Psychoakustik und Signalverarbeitung (Schroeder).

Schroeder, Manfred Robert: Fractals, Chaos, Power Laws: Minutes from an Infinite Paradise. 2. Auflage, New York 1992

- Circularly Polarized Acoustic Fields. The Number Theory Connection. Acustica 75, 1991, 94-98

- Lösung des Gaußschen Kryptogramms von 1812. In: Gauss-Gesellschaft e.V. Göttingen, Mitteilungen 28, Göttingen 1991, 87-89

- Chaos, Fraktale und Selbstähnlichkeit. Universitas 8, 1991, 722-734

- The Unreasonable Effectiveness of Number Theory in Physics, Communication and Music. In: Proceedings of Symposia in Applied Mathematics 46, 1992, 1-19

- Selbstähnlichkeit und Chaos in der Natur. In: Acustica 73, 1991, 53-57

- Synthetic Speech: Then and Now. In: Proc. 14th International Congress on Acoustics, Beijing 1992, P1

- From Microwaves to Architectural Acoustics. In: Proc. 14th International Congress on Acoustics, Beijing 1992, F 1-2

Psychologische Akustik:

In dieser Arbeitsgruppe wird die Funktionsweise des gesunden menschlichen Gehörs untersucht. Dazu werden ausgewählte, computergenerierte akustische Signale über Kopfhörer Versuchspersonen angeboten. Aus den Antworten lassen sich Rückschlüsse auf die interne, insbesondere neuronale Verarbeitung im Gehör ziehen.Ein Schwerpunkt besteht derzeit in der Untersuchung, welche Rolle zeitliche Schwankungen (Modulationen) bei der Wahrnehmung und Analyse komplexer Schallreize spielen. Daneben wird versucht, ein Computermodell zur Funktionsweise des menschlichen Gehörs zu entwickeln (Püschel und Mitarbeiter).

Dau, Torsten, Dirk Püschel: Computermodell für die Detektion komplexer Schallreize. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 877-880

Fassel, Ralf, Dirk Püschel: Detektion und Maskierung von sinus- und pulsförmiger Amplitudenmodulation. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 913-916

Jacobi, Gert, Armin Kohlrausch, Dirk Püschel: Modell zur Analyse der Einhüllendenstruktur in Frequenzbändern. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 497-500

Klitzing, Regine v., Ralf Fassel, Armin Kohlrausch: Messungen zum Overshootphänomen in monauralen und diotischen Konfigurationen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 557-560

- und Armin Kohlrausch: Pegelabhängigkeit des Overshoots in statistischen und reproduzierbaren Rauschmaskierern. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 865-868

Kohlrausch, Armin, Angela Langhans: Zusammenhang zwischen der Bandbreite von Testsignalen und ihren Mithörschwellen in Rauschmaskierern. In: Fortschritte der Akustik, DAGA '91, Bad Honnef 1991, 565-568

- und Angela Langhans: Differences in masked thresholds between monaural and diotic conditions: influence of contralateral efferent stimulation? In: Auditory Physiology and Perception, edited by Y. Cazals, L. Demany, and K. Horner, Pergamon, London 1992, 571-578

- und Dirk Püschel, Henning Alphei: Temporal resolution and modulation analysis in models of the auditory system. In: The Auditory Processing of Speech, edited by M.E.H. Schouten, Mouton-De Gruyter, Berlin, 1992, 85-98

Langhans, Angela: Psychoakustische Messungen und Modellvorstellungen zur Wahrnehmung reproduzierbarer und statistisch fluktuierender Signale. Diss. Göttingen 1991

- Zur Frequenzabhängigkeit der Nachverdeckung. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 561-564

- und Armin Kohlrausch: Monaural-diotische Unterschiede bei Mithörschwellen in reproduzierbaren Rauschmaskierern. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 569-572

- und Armin Kohlrausch: Spectral integration of broadband signals in diotic and dichotic masking experiments. J. Acoust. Soc. Am. 91, 1992, 317-326

- und Armin Kohlrausch: Differences in auditory performance between monaural and diotic conditions. I. Masked thresholds in frozen noise. J. Acoust. Soc. Am. 91, 1992, 3456-3470

Püschel, Dirk: Implementation einer gehörähnlichen Analyse zeitlicher Modulationen in Frequenzbändern. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 745-748

Sander, Andres, Armin Kohlrausch: Experimente zu Bandbreiteneffekten bei harmonischen Tonkomplexmaskierern. In: Fortschritte der Akustik, DAGA '91, Bad Honnef 1991, 553-556

- und Gert Jacobi, Andreas Eilemann: Comodulation Masking Release bei Messungen mit deterministischen und nichtdeterministischen Signalen. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 881-884

Sprachaudiometrie und andere computer-gesteuerte Verfahren für die klinische Audiologie:

In einem großen vom Bundesministerium für Forschung und Technologie geförderten Verbundprojekt wurden neue Verfahren zur computergesteuerten Hördiagnostik in Göttingen entwickelt und auf einer Apparatur installiert, die an die sechs beteiligten Universitäts-HNO-Kliniken Aachen, Erlangen, Gießen, Göttingen, Kiel und Köln verteilt wurde. Die kompatible Hard- und Software ermöglichte den effizienten Austausch von Weiterentwicklungen und Patientendaten auf dem Gebiet der Hördiagnostik und der Hörgeräteanpassung (Kollmeier und Mitarbeiter).

Digitales Hörgerät:

Mehrere Signalverarbeitungsalgorithmen, die für ein "intelligentes", zukünftiges Hörgerät geeignet sind, wurden entwickelt und getestet. Diese Algorithmen sollen zum einen das "Recruitment"-Phänomen (d. h. die bei Schwerhörigen gestörte Wahrnehmung von Lautstärken) kompensieren und zum anderen die verschlechterte Sprachverständlichkeit von Schwerhörigen unter Umgebungslärm. Die bisherigen Ansätze konnten in Laborexperimenten mit schwerhörigen Versuchspersonen deutliche Erfolge bringen, bis zu ihrer Miniaturisierung in ein tragbares Hörgerät ist es jedoch noch ein weiter Weg (Kollmeier und Mitarbeiter).

Koch, René: Gehörgerechte Schallanalyse zur Vorhersage und Verbesserung der Sprachverständlichkeit. Diss. Göttingen 1992

Kollmeier, Birger: Aktueller Stand und Entwicklungsperspektiven digitaler Hörgeräte. Z. Med. Phys. 2, 1992, 201-208

Peissig, Jürgen: Binaurale Hörgerätestrategien in komplexen Störschallsituationen. Diss. Göttingen 1992

Otoakustische Emissionen:

Im Rahmen eines von der DFG unterstützten Forschungsprojektes wird die Wertigkeit der otoakustischen Emissionen für die objektive Diagnostik von Hörstörungen untersucht. Es zeigt sich, daß diese Methode bei Erwachsenen die quantitativen Ergebnisse der Standard-Audiometrie nicht reproduzieren kann. Der Nachweis der Emissionen ist zwar ein starker Hinweis für ein funktionsfähiges Mittel- und Innenohr, eindeutige Rückschlüsse aus dem Ausbleiben der Emissionen sind jedoch nur in Zusammenhang mit anderen Audiometriebefunden möglich (Kollmeier und Mitarbeiter).

Uppenkamp, Stefan: Grundlagen und Anwendung der otoakustischen Emissionen zur objektiven Hörprüfung. Diss. Göttingen 1992

- et al.: Evozierte otoakustische Emissionen als Screening Test für die Hörprüfung bei Neu- und Frühgeborenen. Laringo-Rhino-Otol. 71, 1992, 525-529

Bestimmung der Sprachverständlichkeit:

Im Rahmen mehrerer von der Deutschen Bundespost Telekom geförderter Forschungsprojekte wurde die Methodik zur Bestimmung der Sprachverständlichkeit und der subjektiv wahrgenommenen Güte übertragener Sprache untersucht und verbessert. Dabei konnten mehrere neue Meßverfahren entwickelt werden (z. B. ein Zweisilber-Reimtest und ein Satztest für die deutsche Sprache) und der Zusammenhang zwischen gemessener Sprachverständlichkeit, subjektiv eingeschätzter Sprachverständlichkeit und mit objektiven Vorhersagemethoden berechneter Sprachverständlichkeit wurde quantitativ aufgestellt (Kollmeier und Mitarbeiter).

Müller, Christian: Perzeptive Analyse und Weiterentwicklung eines Reimtestverfahrens für die Sprachaudiometrie. Diss. Göttingen 1992

Aktive Schallfeldbeeinflussung:

Die durch Drittmittelverträge mit mehreren Industriefirmen finanzierten Arbeiten zur aktiven Schallabsorption unter Einsatz digitaler Signalprozessoren sind fortgesetzt worden, insbesondere zur breitbandigen, adaptiven Lärmminderung in kleinen Räumen (z. B. Autos) sowie an einer Dunstabzugshaube. Ein Schwerpunkt liegt in der Entwicklung schneller, effizienter Algorithmen für die adaptiven Filter. Untersuchungen an einer aktiven Wandbekleidung (Energieentzug aus einem Schallfeld durch Lautsprecher, die durch geeignete Ansteuerung nicht als Schallquellen, sondern als Schallabsorber wirken) wurden ebenfalls weitergeführt (Guicking und Mitarbeiter).

Böhm, Wolfgang: Untersuchungen zur breitbandig wirksamen aktiven Kompensation instationär angeregter Schallfelder. Diss. Göttingen 1992

- und Marcus Bronzel, Dieter Guicking: Aktive adaptive Absorber mit automatischer Sekundärstreckenerkennung. In: Fortschritte der Akustik, DAGA '92, Bad Honnef 1992, 929-932

Bronzel, Marcus, Wolfgang Böhm, Dieter Guicking: Aktive Schallunterdrückung mit adaptiven Digitalfiltern. In: Fortschritte der Akustik, DAGA '92, Bad Honnef 1992, 933-936

Guicking, Dieter: Active Noise and Vibration Control. Annotated Reference Bibliography with Keyword and Author Index. 3rd edition, 1st Supplement. Göttingen 1991

- Active Noise Control - Achievements, Problems and Perspectives. Proceedings of the International Symposium on Active Control of Sound and Vibration, Tokyo, April 1991, 1-10

- Active Noise Control in Europe - Past and Present. Proceedings of the NATO RSG.11 Meeting in Bremen, Juni 1991, 135-153

- Recent Advances in Active Noise Control. Proceedings of the 2nd International Congress on Recent Developments in Air- & Structure-Borne Sound and Vibration, Auburn, AL, USA, März 1992, Vol. 1, 313-320

- und Marcus Bronzel, Wolfgang Böhm: Active Adaptive Noise Control in Cars. Proceedings of the Conference on Recent Advances in Active Control of Sound and Vibration, Blacksburg, VA, USA, April 1991, 657-670

Wenzel, Michael: Untersuchungen zur breitbandigen Messung und Regelung der akustischen Wandimpedanz an einer aktiven Schallwand mit adaptiven Filtern. Diss. Göttingen 1992

- und Dieter Guicking: Experimentelle Untersuchungen zur adaptiven, breitbandigen Reflexionsfaktoreinstellung an einer aktiven Schallwand. In: Fortschritte der Akustik, DAGA '92, Bad Honnef 1992, 925-928

Hydroakustik:

Zur Absorptionsgradbestimmung im Halltank wurde eine vergleichende experimentelle und theoretische Untersuchung fortgesetzt, die insbesondere dem sog. Absorber-Kanteneffekt gewidmet ist. Fortgesetzt wurden auch Messungen und theoretische Überlegungen zur Auswertung der Wasserschall-Rückstreuung resonanzfähiger Objekte unter Einsatz neuronaler Netzwerke, sowie akustische Modelluntersuchungen zur Selbstabbildung in optischen Wellenleitern (Guicking und Mitarbeiter).

Görk, Klaus und Dieter Guicking: Rekonstruktion von echoüberlagerten Signalen unbekannter Form im Frequenzbereich. In: Fortschritte der Akustik, DAGA '91, Bad Honnef 1991, 777-780

Guicking, Dieter: Impedanzmeßverfahren für Wasserschall. In: Fortschritte der Akustik, DAGA '92, Bad Honnef 1992, 265-268

- und Klaus Görk, Harald Peine: Recent advances in sonar target classification. SPIE Proceedings from Conference 1700: "Automatic Object Recognition II", Orlando, FL, USA, April 1992, 2-15

- und Klaus Görk, Harald Peine: Classification of Underwater Objects Using Resonance Scattering and Neural Networks. Proceedings of the European Conference on Underwater Acoustics, Luxembourg, Sept. 1992, 567-570

Peine, Harald, Dieter Guicking: Akustische Resonanzstreuung im Wasserschall. In: Fortschritte der Akustik, DAGA '92, Bad Honnef 1992, 273-276

Timann, Gero, Dieter Guicking: Acoustic Self-Imaging in Resiliently Lined Waveguides. Proceeding of the 19th International Symposium on Acoustical Imaging, Bochum, April 1991, 149-154

Zogalla, Peter, Dieter Guicking: Untersuchungen zum Absorber-Kanteneffekt im schallweich berandeten Halltank. In: Fortschritte der Akustik, DAGA '92, Bad Honnef 1992, 269-272

Nichtlineare Oszillatoren:

Angeregt durch Fragestellungen aus der biologischen Rhythmik, wurden Modellrechnungen und -experimente für verschiedene Oszillator-Modelle durchgeführt (Guicking und Mitarbeiter).

Guicking, Dieter, Klaus Haars: On the Natural Frequency of the van der Pol Oscillator. Acustica 73, 1991, 158-161

Organische Leiter und Supraleiter, keramische Hochtemperatur-Supraleiter:

Das Interesse an organischen Leitern ist in den letzten Jahren weiter gewachsen, besonders nach der Entdeckung der Supraleitung in einigen TMTSF-Salzen und später in den BEDT-TTF-Salzen. Die ungewöhnlichen Eigenschaften dieser Substanzen finden in weiteren Bereichen Interesse (z. B. Elektronik und Opto-Elektronik). Messungen mit Mikrowellen: Die elektrische Leitfähigkeit in Abhängigkeit von Temperatur und Frequenz wird mit Mikrowellen untersucht, besonders im Hinblick auf den Leitungsmechanismus und die Phasenübergänge in den supraleitenden Zustand. Mikrokristall-Spektroskopie: Gemessen werden die Orientierung des Polarisierbarkeits-Tensors und die Orientierung und Größe des Absorptions-Tensors. Die Messungen werden im sichtbaren Spektralbereich und im anschließenden nahen Infrarot durchgeführt und überdecken damit den Übergangsbereich von den intramolekularen Anregungen bis zu den intermolekularen Anregungen in den organischen Leitern. Hochtemperatur-Supraleiter: Gemessen werden die Mikrowellen-Leitfähigkeit und die Oberflächen- bzw. Filmimpedanz in Abhängigkeit von Temperatur und Frequenz (Helberg und Mitarbeiter).

Dressel, Martin, Hans Wilhelm Helberg: Microwave Dielectric Properties of Disubstituted Diacetylene DNP Single Crystals. Synth. Metals 41, 1991, 245-248

- und Hans W. Helberg, Dieter Schweitzer: Microwave Hall Mobility and Conductivity in Crystals of Various (BEDT-TTF) Radical Salts. Synth. Metals 42, 1991, 2043-2046

Erk, Peter et al.: A Guidance for Stable Metallic Conductivity in Copper Salts of N,N'-Diacobenzoquinonediimines (DCNQIs). Adv. Mater. 3, 1991, 311-315

Helberg, Hans W., Gerhard Schaumburg: Mikrowellen-Messungen der komplexen Impedanz von HTSL-Filmen im Resonator bei Transmissions-Konfiguration. In: Supraleitung und Tieftemperaturtechnik, hrsg. v. VDI-Technologiezentrum, VDI-Verlag, Düsseldorf 1991, 552-555

Kahlich, S. et al.: (BEDO-TTF)2ReO4*H2O: A New Organic Superconductor. Solid State Comm. 80, 1991, 191-195

Müller, Gerriet et al.: Microwave Conductivity in Polycrystalline (BEDT-TTF)2I3 Material. Synth. Metals 42, 1991, 1999-2004

Schaumburg, Gerhard: Mikrowellenimpedanz der Hochtemperatur-Supraleiter YBaCuO und TlBaCaCuO in Abhängigkeit von der Temperatur. Diss. Göttingen 1992

- und Hans W. Helberg: Optical Polarizability and Absorption Tensor in (Fluoranthen)2PF6. Synth. Metals 42, 1991, 2403-2406

- et al.: Measurement of the Impedance of Very Thin Superconducting YBaCuO Films at 10 GHz with a Cavity Perturbation Method between 4 and 300 K. Ann. Physik 1, 1992, 584-597

Söderholm, Svante et al.: (TMTSF)2(2,5-DBr-DCNQI) - A Novel Kind of CT-Complex. Phys. stat. sol. (b) 166, 1991, 479-490

Ulanski, Jacek et al.: Discontinuity and Anisotropy of Conducting Phase in Heterogenous Systems as Seen by Alternating Current Measurements. In: Electronic Properties of Polymers, hrsg. v. H. Kuzmany, M. Mehring, S. Roth, Berlin, Heidelberg 1992, 117-120

ABTEILUNG FÜR PHYSIK MOLEKULARER RELAXATIONSPROZESSE

Molekulare Flüssigkeitsphysik:

Ziel unserer Untersuchungen war die Erkundung der Molekül-Bewegung, -Wechselwirkung und

-Anordnung in überwiegend wäßrigen Lösungen von a) niedermolekularen Elektrolyten (Ionenassoziaten), b) kleinen organischen Molekülen, c) Tensiden (Tensid-Mizellen) und d) synthetischen und Bio-Polymermolekülen, sowie in binären Wasserstoffbindungs-vernetzten Flüssigkeitsmischungen über den gesamten Mischbarkeitsbereich (kritische Erscheinungen!). Einbezogen waren auch Untersuchungen von Biogewebeproben. Die Arbeiten tragen einerseits zum grundlegenden Verständnis der Mikro-Struktur, -Dynamik und -Kinetik flüssiger Systeme bei, andererseits haben sie praktische Bedeutung, z. B. in der chemischen und pharmazeutischen Industrie, für die Ausbeutung nur noch wenig ergiebiger Öl-Lagerstätten sowie in der Medizin für die Protektion menschlicher Organe (z. B. Herz, Leber, Niere) bei Operationen. Die Untersuchungen erfolgten durch dielektrische Spektroskopie im Frequenzbereich zwischen 1 kHz und 75 GHz und durch Ultraschallabsorptions-Spektroskopie im Frequenzbereich zwischen 100 kHz und 3 GHz. Die Forschungsarbeiten wurden ergänzt durch Neu- und Weiterentwicklungen von Meßgeräten und Auswertungsverfahren sowie durch den Entwurf und die theoretische Behandlung von Modellvorstellungen zur Verknüpfung der Meßergebnisse mit molekularen Flüssigkeitseigenschaften. Fünf der Forschungsarbeiten wurden von der DFG gefördert (Pottel, Kaatze und Mitarbeiter).

Barchini, Raquel: Dielektrische Spektren von wäßrigen Lösungen ionischer Tensid-Mizellen ohne zusätzlichen Elektrolyt-Gehalt. Diss. Göttingen 1992

Brai, Martin: Ultraschallabsorptionsspektroskopie im Frequenzbereich von 150 kHz bis 2,75 GHz an Mischungen von DMSO, Ethanol und allen Isomeren des Propanols und Butanols mit Wasser. Diss. Göttingen 1991

- und Udo Kaatze: Ultrasonic and Hypersonic Relaxations of Monohydric Alcohol/Water Mixtures. J. Phys. Chem. 96, 1992, 8946-8955

Gonzalez-Vila, F.-J. et al.: Dielectric Spectroscopy on Aqueous Solutions of Fulvic Acids. In: Lecture Notes in Earth Science 33, hrsg. v. Bert Allard, Hans Borén und Anders Grimvall, Berlin 1991, 75-83

Kaatze, Udo und Karsten Menzel, Reinhard Pottel: Broad-Band Dielectric Spectroscopy on Carboxylic Acid/Water Mixtures. Dependence upon Composition. J. Phys. Chem. 95, 1991, 324-331

- und Volker Lönnecke-Gabel: Dielectric Spectroscopy on Binary Mixtures of Organic Solvents. J. Mol. Liquids 48, 1991, 45-60

- und Anke Schumacher, Reinhard Pottel: The Dielectric Properties of tert.-Butanol/Water Mixtures as a Function of Composition. Ber. Bunsenges. Phys. Chem. 95, 1991, 585-592

- und Anke Nagel, Michael Schäfer: Broad-Band Dielectric Spectroscopy on Morpholine/n-Butanol Liquid Mixtures. J. Phys.: Condens. Matter 3, 1991, 5073-5077

- und Reinhard Pottel: Dielectric and Ultrasonic Spectroscopy of Liquids. Comparative View for Binary Aqueous Solutions. J. Mol. Liquids 49, 1991, 225-248

- und Reinhard Pottel: Dielectric Properties of Organic Solute/Water Mixtures. Hydrophobic Hydration and Relaxation. J. Mol. Liquids 52, 1991, 181-210

- und Reinhard Pottel, Anke Schumacher: Dielectric Spectroscopy of 2-Butoxyethanol/Water Mixtures in the Complete Composition Range. J. Phys. Chem. 96, 1992, 6017-6020

- und Reinhard Pottel, Hans Werner Schultz: Ultrasonic Absorption Spectroscopy Between 5 and 3000 MHz on Some Aqueous Polyelectrolyte Solutions. Colloid Polym. Sci. 270, 1992, 982-989

- und Volker Lönnecke-Gabel, Reinhard Pottel: Broad-Band Dielectric Relaxation Study of Aqueous Samples with High Content of Organic Molecules. Z. Phys. Chem. 175, 1992, 165-182

Schäfer, Michael: Die dielektrischen Eigenschaften ischämischer Leber- und Nierenproben im Frequenzbereich von 0,3 MHz bis 3000 MHz. Diss. Göttingen 1991

Wehrmann, Bernd: Ultraschall-Absorptions- und -Dispersions-Messungen im Frequenzbereich von 500 kHz bis 3 GHz zur Frage der Komplexbildung in wäßrigen Lösungen von Zinkchlorid und Chloriden anderer 2-wertiger Metalle. Diss. Göttingen 1991

ABTEILUNG FÜR PHYSIK NICHTSTATIONÄRER STRÖMUNGEN

Entstehung und Ausbreitung von Schall im strömenden Medium lassen sich z. B. auf Strömungsinstabilitäten zurückführen oder können häufig als Strömungen mit instationären Randbedingungen beschrieben werden. Strömungen dieser Art werden experimentell und theoretisch untersucht. Die Ergebnisse werden teilweise auf praktische Fragen wie etwa die Lärmbekämpfung (z. B. bei Abgasschalldämpfern) oder die aktive Beeinflussung von (instabilen) Strömungen angewandt. Die in verschiedenen Strömungskanälen durchgeführten Untersuchungen konzentrieren sich auf:

a) Turbulente Wandströmungen: Der turbulente Spannungstensor (Impulstransport) wird durch Schall oder ähnliche instationäre Randbedingungen schallsynchron moduliert und bewirkt damit einen Energieaustausch zwischen Gleich- und Wechselströmung, z. B. Schalldämpfung oder -verstärkung. Neben den strömungsakustischen Aspekten liefern diese teilweise von der DFG geförderten Untersuchungen auch Informationen über die Dynamik von Turbulenzstrukturen insbesondere über deren Zeitskalen.

b) Strömungsablösung an Kanten: Der damit verbundene instationäre Wirbeltransport soll in physikalisch überschaubare Einzelprozesse zerlegt werden. Untersuchungsgegenstand (Förderung durch DFG) ist auch die Steuerbarkeit der ablösenden, instabilen Wirbelschicht (dies spielt z.B. bei der Umwandlung von Strömungsenergie in Schall- oder Schwingungsenergie bzw. bei der Unterbindung solcher Prozesse eine zentrale Rolle). (Ronneberger und Mitarbeiter).

Brandes, Michael, Lars Enghardt, Dirk Ronneberger: Optimierung der Meßorte und der Beschallung bei akustischen Messungen im Strömungskanal. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 945-948

Grützmacher, Volker, Jörg Rebel, Dirk Ronneberger: Instationäre Strömungsablösung an einer Plattenhinterkante. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '92, Bad Honnef 1992, 941-944

Rebel, Jörg: Aktive Beeinflussung einer ablösenden dreidimensionalen Plattengrenzschicht mittels Tollmien-Schlichting-Wellen. Diss. Göttingen 1992

- et al.: Towards the control of free shear layers - acoustic pressure gradient versus vorticity wave. In: Proc. DGLR/AIAA 14th Aeroacoustics Conf., Aachen 1992, 949-957

- und Dirk Ronneberger: The effect of shear stress on the propagation and scattering of sound in flow ducts. J. Sound Vib. 158, 1992, 469-496

Schaake, Norbert, Dirk Ronneberger: Akustische Randbedingungen in durchströmten Reflexionsschalldämpfern. In: Fortschritte der Akustik - DAGA '91, Bad Honnef 1991, 253-256