Simulation of the cavitating flow in a model oil hydraulic spool valve using different model approaches

The contribution compares results of Large Eddy Simulations of the cavitating flow in a model oil hydraulic spool valve using an Euler-Euler and a one-way coupled Euler- Lagrange model. The impact of the choice of the empirical constants in the Kunz cavitation model is demonstrated. Provided these are chosen appropriately the approach can yield reasonable agreement with the corresponding experiment. The one-way Euler-Lagrange model yields less agreement. It is demonstrated that this is due to the lack of realistic volumetric coupling, rarely accounted for in this type of method. First results of such an algorithm are presented featuring substantially more realism

Defect lines, dualities, and generalised orbifolds

Defects are a useful tool in the study of quantum field theories. This is illustrated in the example of two-dimensional conformal field theories. We describe how defect lines and their junction points appear in the description of symmetries and order-disorder dualities, as well as in the orbifold construction and a generalisation thereof that covers exceptional modular invariants.Comment: 7 pages, 6 figures. Contribution to the proceedings of the XVI International Congress on Mathematical Physics, Prague, August 3-8, 200

The classifying algebra for defects

We demonstrate that topological defects in a rational conformal field theory can be described by a classifying algebra for defects - a finite-dimensional semisimple unital commutative associative algebra whose irreducible representations give the defect transmission coefficients. We show in particular that the structure constants of the classifying algebra are traces of operators on spaces of conformal blocks and that the defect transmission coefficients determine the defect partition functions.Comment: 47 pages, several figures. v2: ref. [13] added; comparison of results with those of ref. [18] added (pages 15 and 34) v3: comment on the folding trick added at the end of section 2, typos correcte

Identifizierung der endo- und ectosymbiontischen Bakterien und cellulolytischen Aktivitäten der symbiontischen Flagellaten der australischen Termite Mastotermes darwiniensis

The lower wood-feeding Australian termite Mastotermes darwiniensis Froggatt (Fig. 1) is the only living member of the family Mastotermitidae. The complex symbiotic hindgut flora consists of protozoa (formerly named Archaezoa; Cleveland & Grimstone 1964; Brugerolle & al. 1994; Berchtold & König 1995; Fröhlich & König 1999a, b), bacteria (Berchtold & König 1996; Berchtold & al. 1999), archaea (Fröhlich & König 1999a, b) and yeasts (Prillinger & al. 1996; Schäfer & al. 1996). The digestive system of Mastotermes darwiniensis consists of the foregut with the crop and the gizzard, the midgut, and the hindgut (Noirot & Noirot-Timothée 1969; 1995). The hindgut consists of five segments (P1 – P5): the proctodeal segment, the enteric valve, the paunch, the colon and the rectum. The paunch is the main microbial fermentation chamber, but the colon also contains microorganisms. The paunch is subdivided into a dilated thin-walled region (P3a) and a thick walled more tubular region (P3b) (Fig. 1c). In the case of Mastotermes darwiniensis oxygen diffusion gradients could be detected up to 100 μm below the epithelium (Berchtold & al., 1999).Termiten sind mit die wichtigsten holzabbauenden Insekten. Die Darmmikrobiota spielt eine unverzichtbare Rolle im Abbau der Nahrung. Sie besteht aus Bakterien, Archaebakterien (Archaea), Flagellaten und Hefen. Die einzigartigen Flagellaten der Termiten sind sehr früh in der Evolution der Eukaryoten abgezweigte Einzeller, die zu den Preaxostyla (Oxymonadida) und Parabasalia (Cristamonadida, Spirotrichonymphida, Trichomonadida, Trichonymphida) gehören. Die australische Termite Mastotermes darwiniensis ist die einzige heute noch lebende Art der primitiven Termitenfamilie Mastotermitidae. In der Gärkammer im Hinterdarm leben die vier größeren Flagellaten Koruga bonita, Deltotrichonympha nana, Deltotrichonympha operculata und Mixotricha paradoxa. Weiterhin kommen die zwei kleineren Flagellaten Metadevescovina extranea (Cristamonaden) und Pentatrichomonoides scroa (Trichomonaden) vor. Die Flagellaten selbst sind Wirte von ecto- und endosymbiontischen Prokaryoten. Von Zellextrakten der nichtkultivierbaren größeren Flagellaten wurden zwei Endoglucanasen mit einer ähnlichen apparenten Masse von 36 kD isoliert. Sie zeigten signifikante Homologie zu termiteneigenen Cellulasen. Die entsprechenden Gene wurden nicht im mRNA-Pool der Flagellaten gefunden, sondern in den Speicheldrüsen von Mastotermes darwiniensis. Das deutet darauf hin, dass die intestinalen Flagellaten auch die Wirtsenzyme für die Cellulosehydrolyse benutzten. Andererseits besitzen mindestens Koruga- und Deltotrichonympha-Species auch eigene Cellulasegene. Im Darminhalt der Termiten wurden allerdings auch drei Cellulasen nachgewiesen, die von den Flagellaten stammen sollten

Migration

Seit der Klimawandel stärker ins öffentliche Bewusstsein drängt, wird er vom Schreckensbild hunderter Millionen von Umweltvertriebenen begleitet. Schon im ersten Bericht des Weltklimarates (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC) von 1990 wird gewarnt, dass Veränderungen bei Niederschlägen und Temperaturen zu großen Migrationsbewegungen führen könnten, die "über einen Zeitraum von einigen Jahren ernsthafte Störungen von Siedlungsmustern und soziale Instabilität auslösen könnten". Als der ehemalige Vizepräsident der Vereinigten Staaten Al Gore 2007 den Friedensnobelpreis erhielt, argumentierte er: "Klimaflüchtlinge sind in Regionen gewandert, die schon von Menschen mit unterschiedlichen Kulturen, Religionen und Traditionen bevölkert sind, wodurch das Potenzial für Konflikte erhöht wird". Sind das belastbare Prognosen? Sind schon heute viele Migranten Klimaflüchtlinge, oder ist das Schwarzmalerei? Als wie belastbar haben sich frühere Voraussagen erwiesen? Wissen wir mehr über Ursachen und Folgen der Klimamigration als vor 25 oder 10 Jahren? Welche Folgen sind schon festzustellen, welche für die Zukunft zu erwarten? Und was hat das mit Hamburg zu tun? Wird Hamburg mit mehr Flüchtlingen zu rechnen haben, und wie kann sich die Stadt darauf vorbereiten? Derartige Fragen sind seit dem Jahr 2015 durch die große Zahl an Flüchtlingen, die nach Hamburg gekommen sind, nicht nur besonders aktuell, sondern zeigen auch die Dringlichkeit, gelungene Antworten auf bereits bestehende und in Zukunft zu erwartende Herausforderungen zu finden, die von Migrationsprozessen ausgehen

Solitonic sectors, alpha-induction and symmetry breaking boundaries

We develop a systematic approach to boundary conditions that break bulk symmetries in a general way such that left and right movers are not necessarily connected by an automorphism. In the context of string compactifications, such boundary conditions typically include non-BPS branes. Our formalism is based on two dual fusion rings, one for the bulk and one for the boundary fields. Only in the Cardy case these two structures coincide. In general they are related by a version of alpha-induction. Symmetry breaking boundary conditions correspond to solitonic sectors. In examples, we compute the annulus amplitudes and boundary states.Comment: 13 pages, LaTeX2e; v2: typos correcte

Duality and defects in rational conformal field theory

We study topological defect lines in two-dimensional rational conformal field theory. Continuous variation of the location of such a defect does not change the value of a correlator. Defects separating different phases of local CFTs with the same chiral symmetry are included in our discussion. We show how the resulting one-dimensional phase boundaries can be used to extract symmetries and order-disorder dualities of the CFT. The case of central charge c=4/5, for which there are two inequivalent world sheet phases corresponding to the tetra-critical Ising model and the critical three-states Potts model, is treated as an illustrative example.Comment: 78 pages, several figures; v2: typos corrected and some references adde

Lernen mit Interaktiven Bildschirmexperimenten in virtuellen Räumen

Durch den Einsatz Interaktiver Bildschirmexperimente (IBE) verfolgen wir das Ziel, reale Experimente sinnvoll zu ergänzen. Eine Möglichkeit dazu besteht in der Dokumentation von Experimenten, die aus praktischen Gründen nicht zur Verfügung stehen. Anhand des Beispiels des "Virtuellen Forschungslabor Femtochemie" wird gezeigt, wie sich die komplexe Realität eines Forschungslabors didaktisch aufbereiten und mit Realexperimenten verknüpfen lässt

Lernen mit Interaktiven Bildschirmexperimenten in virtuellen Räumen

Durch den Einsatz Interaktiver Bildschirmexperimente (IBE) verfolgen wir das Ziel, reale Experimente sinnvoll zu ergänzen. Eine Möglichkeit dazu besteht in der Dokumentation von Experimenten, die aus praktischen Gründen nicht zur Verfügung stehen. Anhand des Beispiels des "Virtuellen Forschungslabor Femtochemie" wird gezeigt, wie sich die komplexe Realität eines Forschungslabors didaktisch aufbereiten und mit Realexperimenten verknüpfen lässt

RCFT with defects: Factorization and fundamental world sheets

It is known that for any full rational conformal field theory, the correlation functions that are obtained by the TFT construction satisfy all locality, modular invariance and factorization conditions, and that there is a small set of fundamental correlators to which all others are related via factorization - provided that the world sheets considered do not contain any non-trivial defect lines. In this paper we generalize both results to oriented world sheets with an arbitrary network of topological defect lines.Comment: 46 pages, several pictures. v2: typos correcte