Disputas: Luiza Angheluta

Prøveforelesning

Bedømmelseskomité

Professor Tomas Bohr, Technical University of Denmark
Professor John Wheeler, Liverpool University
Dr. Karen Mair, Universitetet i Oslo

Leder av disputas:  Professor Eli Olaug Hole

Veileder:  Prof. Joachim Mathiesen

Sammendrag

Mønsterdannelse i systemer drevet ut av sin likevekt er et sentralt tema i forskningen på ikkelineære dynamiske system. I geovitenskapene har interessen for mønsterdannelse kommet fra spektakulære mønstre dannet fra molekylær til jord-skala. I denne doktorgradsavhandlingen har vi undersøkt tidsutviklingen til overflater mellom deformerbare og reaktive materialer utsatt for ikke-hydrostatisk stress. Vi har vist hvordan stabiliteten og propageringen av overflater avhenger av både materialparametere og stresset langs overflaten. I modellen kan vi fortuse både under hvilke forhold mønstrene danner seg og hvordan skjærstrøm forhindrer utviklingen av mønstrene.

Avhandlingen er gjennomført ved Geologiske Prosessers Fysikk, Senter for Fremragende Forskning ved Universitetet i Oslo. Vi har brukt matematisk analyse kombinert med nummerisk modellering i utviklingen av den fysiske modellen for hvordan mønstrene danner seg i geologien.

Pattern formation in multiphase systems is a central subject in research on nonlinear dynamics. In geoscience, the interest has been sparked by the omnipresence of spectacular patterns on all scales ranging from molecular levels to the size of Earth. A common goal for research in this field has been to reveal the controlling physical mechanisms and the coupling between them. In this dissertation, we demonstrate how basic physical principles can help to understand the formation of complex patterns in deformable and reactive two-phase media. We have considered morphological instabilities of interfaces between contacting materials (solid-solid or liquid-solid) by studying the effect of stress on diffusive mass transport. We have derived how the stability and the propagation of an interface depends on material properties and loading conditions and show that under normal load, a finger-like pattern develops along the interface, while shear flow suppresses this instability.

The dissertation has been completed at the Center of Excellence for Physics of Geological Processes at University of Oslo. Mathematical analyses combined with numerical modeling are employed in constructing physical models used to study the onset of pattern formation in rocks.

Kontaktperson

For mer informasjon, kontakt Christine Sundtveten.