Waitukaitis Group

Weiche, elektrifizierte Materialien

Scott Waitukaitis leitet ein experimentelles Labor für Physik der weichen Materie. Die Gruppe konzentriert sich auf komplexe Phänomene, die entstehen, wenn alltägliche Materialien mit elektrischen Feldern interagieren.

Ein Schwerpunkt liegt auf der Kontaktelektrisierung von Isolatoren, d. h. dem Austausch elektrischer Ladung zwischen Materialien bei Berührung. Obwohl das Phänomen bereits im antiken Griechenland bekannt war, ist der zugrunde liegende Mechanismus noch immer kaum verstanden. In unserem Labor haben wir festgestellt, dass die Kontaktelektrisierung je nach Art des verwendeten Materials unterschiedliche Ursachen zu haben scheint. Bei weichen organischen Materialien wie Kunststoffen deuten unsere Arbeiten darauf hin, dass irreversible mechanische Verformungen im Nano-Maßstab eine entscheidende Rolle spielen, möglicherweise indem Ladung durch mechanochemische und flexoelektrische Effekte freigesetzt wird. Bei Oxid-Isolatoren, d. h. harten anorganischen Materialien wie Glas oder Keramik, stellen wir fest, dass Oberflächenadsorbate (z. B. nanoskopische Schichten aus Wasser und anderen Molekülen) eine entscheidende Rolle spielen.

Weiterhin interessiert wir uns für die Erzeugung von Schwingungen durch elektrische Energieinjektion (z. B. Quincke-Walzen oder geladene Materie in akustischer Levitation), die Physik von Blitzen, die Entwicklung von Messverfahren für Ladungen und den Leidenfrost-Effekt.