From Phase Space Representation to Amplitude Equations in a Pattern Forming Experiment

We describe and demonstrate a method to reconstruct an amplitude equation from the nonlinear relaxation dynamics in the succession of the Rosensweig instability. A flat layer of a ferrofluid is cooled such that the liquid has a relatively high viscosity. Consequently, the dynamics of the formation of the Rosensweig pattern becomes very slow. By sudden switching of the magnetic induction, the system is pushed to an arbitrary point in the phase space spanned by the pattern amplitude and the magnetic induction. Afterwards, it is allowed to relax to its equilibrium point. From the dynamics of this relaxation, we reconstruct the underlying fully nonlinear equation of motion of the pattern amplitude. The measured nonlinear dynamics serves to select the best weakly nonlinear expansion which describes this hysteretic transition.Comment: 20 pages, 12 figure

Jugendverfassung und Jugendrecht. Zur rechtlichen Begründung einer Lebensphase Jugend

Obwohl es in der Geschichte Deutschlands durchaus (politische) Ansätze zu einer "grundlegenden Ordnung des gesellschaftlichen Teilbereiches Jugend" gab, sind entsprechende Vorstellungen in der Verfassung der Bundesrepublik nicht aufgegriffen worden. Die derzeitige rechtliche Diskussion zur Grundrechtsmündigkeit widmet sich der Frage nach der selbstständigen Ausübung bestehender Grundrechte durch Kinder und Jugendliche, nicht jedoch der Frage, ob das Grundgesetz eine grundlegende Ordnung auch für den Jugendbereich geschaffen hat, die die Bezeichnung "Jugendverfassung" rechtfertigen würde. In dem Artikel wird dargestellt, dass dies nicht der Fall ist. Es lässt sich auch keine Notwendigkeit erkennen, eine solche Jugendverfassung zu entwickeln, denn für junge Menschen gilt grundsätzlich dieselbe Verfassung wie für Erwachsene. Jugend ist jedoch als besondere Lebensphase zu bestimmen, da - unter dem Aspekt von Differenz und Homogenität - sich die Welt der Jugendlichen von der Welt der Erwachsenen unterscheidet und Kinder und Jugendliche in spezifischer Weise mit den Mitgliedern ihrer eigenen Generation verbunden sind. Anhand der jugendbezogenen Konkretisierung des Grundrechts auf freie Entfaltung der Persönlichkeit und des Gemeinschaftsrechts wird aufgezeigt, wie eine Jugendverfassung aussehen müsste, nach der sich Jugendrecht als Recht einer Lebensphase juristisch begründen ließe. (DIPF/Orig.

Die Qualität beruflicher Weiterbildung : rechtliche Steuerungsmöglichkeiten nach dem Arbeitsförderungsgesetz

In dem Beitrag werden zunächst die verschiedenen Möglichkeiten, die Qualität von Bildungsprozessen zu gewährleisten, mit ihren spezifischen Problemen und Schwächen dargestellt. Behandelt werden die Modelle: staatliche Leitung, Subventionierung, Professionalisierung, Selbstverwaltung, Ausbildungsverträge und autonomer Markt. Anschließend werden die Grundsätze der Qualitätssicherung der beruflichen Weiterbildung nach dem AFG beschrieben und Verbesserungsmöglichkeiten angesprochen. (IAB)Weiterbildung, Qualitätskontrolle, Arbeitsförderungsgesetz

Jahn-Teller like origin of the tetragonal distortion in disordered Fe-Pd magnetic shape memory alloys

The electronic structure and magnetic properties of disordered Fe$_{x}$Pd$_{100-x}$ alloys $(50 < x < 85)$ are investigated in the framework of density functional theory using the full potential local orbital method (FPLO). Disorder is treated in the coherent potential approximation (CPA). Our calculations explain the experimental magnetization data. The origin of the tetragonal distortion in the Fe-Pd magnetic shape memory alloys is found to be a Jahn-Teller like effect which allows the system to reduce its band energy in a narrow composition range. Prospects for an optimization of the alloys' properties by adding third elements are discussed

A note on the magnetic spatial forcing of a ferrofluid layer

We report on the response of a thin layer of ferrofluid to a spatially modulated magnetic field. This field is generated by means of a constant current in a special arrangement of aluminum wires. The full surface profile of the liquid layer is recorded by means of the absorption of X-rays. The outcome is analyzed particularly with regard to the magnetic self focusing effect under a deformable fluid layer

Growth of surface undulations at the Rosensweig instability

We investigate the growth of a pattern of liquid crests emerging in a layer of magnetic liquid when subjected to a magnetic field oriented normally to the fluid surface. After a steplike increase of the magnetic field, the temporal evolution of the pattern amplitude is measured by means of a Hall-sensor array. The extracted growth rate is compared with predictions from linear stability analysis by taking into account the proper nonlinear magnetization curve M(H). The remaining discrepancy can be resolved by numerical calculations via the finite-element method. By starting with a finite surface perturbation, it can reproduce the temporal evolution of the pattern amplitude and the growth rate. The investigations are performed for two magnetic liquids, one with low and one with high viscosity.Comment: 12 pages, 12 figure

Magnetic traveling-stripe-forcing: enhanced transport in the advent of the Rosensweig instability

A new kind of contactless pumping mechanism is realized in a layer of ferrofluid via a spatio-temporally modulated magnetic field. The resulting pressure gradient leads to a liquid ramp, which is measured by means of X-rays. The transport mechanism works best if a resonance of the surface waves with the driving is achieved. The behavior can be understood semi-quantitatively by considering the magnetically influenced dispersion relation of the fluid.Comment: 6 Pages, 8 Figure