| Wenn sich Öl unter bestimmten Umständen in einem inhomogenen elektrischen Hochspannungsfeld befindet, sind hexagonale Zellstrukturen zu beobachten. Ziel unserer Arbeit ist es, dieses kaum erforschte Phänomen sowohl qualitativ, als auch quantitativ zu erklären und ein theoretisches Modell zu entwickeln. Durch die Ionisation der Luft im elektrischen Feld, kommt es zur Korona-Entladung. Die Öloberfläche wird geladen, dies geschieht jedoch inhomogen. Es kommt zu einer Instabilität der Öloberfläche dominiert durch die Gravitationskraft, die elektrische Kraft und die Oberflächenspannung des Öls. Wenn drei Wellen dieser Instabilität aus drei Raumrichtungen miteinander interferieren, bildet sich eine hexagonale Struktur aus. Weiterhin wurden mittels eines experimentellen Aufbaus einige Abhängigkeiten der Struktur erarbeitet, wie zum Beispiel die Hexagonfläche oder die Anzahl der Hexagone in Abhängigkeit der Spannung. Auch die erste Strukturbildung in Abhängigkeit der Ölmenge oder des Nadel-Platte-Abstands wurde experimentell ermittelt. Mit Hilfe einer Dispersionsrelation, die für eine statische Struktur betrachtet wurde, konnte die Größe der ersten Zellen, die im Öl erscheinen, theoretisch berechnet und experimentell verifiziert werden. |
| Forschergruppe: | Maximilian Meyer, Merlin Danner |
| Fachgebiet: | Physik |
| Regionalwettbewerb: | Mittelfranken |