Mikro-Makro-Wechselwirkungen in strukturierten Medien und Partikelsystemen

Viele Materialien oder Medien in der Natur und Technik besitzen eine Mikrostruktur, die das Makroverhalten entsprechend prägt. Oft und trotz eventueller Schwierigkeiten bei der Beschreibung der entsprechenden Topologie ist die Kenntnis der relevanten Mechanismen auf Mikrostrukturebene umfassender als auf der Makroebene. Andererseits sind aber nicht alle Informationen auf der Mikroebene für das Verhalten auf der Makroebene relevant. Deswegen werden Mitteilungs- oder Homogenisierungs-Methoden benötigt, um aus den Mikro-Informationen geziehlt diejenigen herauszufiltern, die das Makroverhalten bestimmen. Dies eröffnet geleichzeitig in vielen Fällen die Möglichkeit, Mikrostrukturen gezielt zu entwerfen oder zu beeinflussen, um die Makroeigenschaften von Werkstoffen zu optimieren.