DLA Simulation mit stabförmigen Partikeln

Die Brownsche Bewegung ist von großer Bedeutung in den Naturwissenschaften, insbesondere in Chemie und Biologie. Deshalb ist es nicht erstaunlich, dass der Botaniker Robert Brown das Phänomen entdeckt hatte. Neuerdings trägt es zum Verständnis des Verhaltens und der Manipulation von Nanopartikeln bei.

Bei der Diffusion-Limited Aggregation (DLA) geht man davon aus, dass sich kleine Partikel in einem Trägermedium in Brownscher Bewegung befinden. Im Medium befindet sich ein Keim mit einem gewissen Anhaftungs- oder Wirkradius, so dass Partikel um Keim gezogen werden. Je nach DLA-System sind die zugrunde liegenden Kräfte (z.B. Van-der-Waals-Kräfte) unterschiedlicher Art.

Bereits gebundene Partikel bilden eine größere Struktur, die weitere Teilchen binden kann. Aus der zufälligen Bewegung und einfachen Regeln entwickelt sich ein dendritisches, baumartig verzweigtes DLA-Fraktal. Typischer Weise haben solche Formen der Ebene fraktale Dimensionen von D_f ≈ 1.70.