1201 ورقة بحثية
تُثبت هذه الورقة أن الدوران المنهجي للجسيمات في سائل من الدوارات ذات الشكل القرصي يمكن أن يؤدي تلقائياً إلى فصل الطور، وهو ما يُسمى بانفصال الطور الناجم عن الدوران (RIPS)، وذلك من خلال آلية تغذية راجعة للضغط تنشأ عن عدم التوازن بين الدوران النشط والاحتكاك الانتقالي.
تُنشئ هذه الورقة البحثية وتُقيّم شبكات عصبية متكافئة مع المجموعات تستفيد من التناظرات الدورانية الدورية للتنبؤ بدقة بمعلم الترتيب لـ -tensor ثنائي الأبعاد للبلورات السائلة النيماتية، مُظهرةً أن هذه النماذج تتفوق على المعايير غير المتكافئة في الدقة والتعميم، مع تحسن الأداء مع زيادة رتبة مجموعة التناظر.
تحل هذه الدراسة الغموض القائم منذ فترة طويلة حول ظاهرة تغلظ التدفق في المحاليل البوليمرية من خلال إثبات أن هذه الظاهرة، في الأوساط المسامية المنتظمة، تخضع كمياً لمد البوليمر عند نقاط الركود، وهي آلية تختلف عن تقلبات التدفق غير المستقرة المهيمنة في الأوساط غير المنتظمة.
تُظهر هذه الدراسة، باستخدام عمليات محاكاة الهيدروديناميكا متوسطة المقياس القائمة على الجسيمات، أن الإرقاء الأولي تحت تدفق عالي القص يتم تنظيمه بواسطة قوى هيدروديناميكية تحد من نمو الخثرة إلى حجم محدد وتؤدي إلى حدوث انصمام متكرر، دون الحاجة إلى آليات تثبيت كيميائية حيوية.
تُثبت هذه الورقة أن التغذية الراجعة الهيدروديناميكية العطالية في تجمعات ثنائية الأبعاد من الدوارات الماكروسكوبية يمكن أن تُثبّت النظام الجماعي، مما يدفع بالتحولات الطورية من سائل "مثقوب" يعيد ترتيب نفسه ديناميكيًا إلى بلورة كثيفة ذات نسيج دوراني، وبذلك تتحدى النموذج القائل بأن التدفقات النشطة تعطل بطبيعتها التماسك الهيكلي.
تُثبت هذه الورقة أن الاصطفاف العياني للجسيمات غير الكروية في التدفقات الحبيبية الكثيفة محكوم بشكل أساسي بهندسة حدود الجسيمات، وتحديداً من خلال رسم خرائط بين الانحناء المحلي وتوزيع الناظم التماسي الذي يتنبأ بدقة بمعلم الترتيب النيماتي عبر مختلف أشكال الجسيمات ونسب جوانبها.
تستخدم هذه الدراسة محاكاة الديناميكا الجزيئية لتكشف أن التباطؤ الديناميكي في مصهور السيليكا اللزج ينشأ عن قيود تعتمد على النوع واضطراب ديناميكي، حيث تنحرف إحصاءات القفز عن سلوك بواسون، وينمو الاسترخاء التعاوني بشكل غير متماثل لذرات السيليكون والأكسجين مع تبريد النظام.
تُظهر هذه الدراسة، باستخدام محاكاة الديناميكا الجزيئية، كيف يؤدي التفاعل بين التماثل المرآتي الجزيئي (chirality)، والكره المائي، وتباين الخواص الشكلية إلى دفع التشكيل التلقائي لمورفولوجيات لولبية هرمية في الأمفيفيلات ثنائية المحور، مما يكشف عن رابط مباشر بين التماثل المرآتي المجهري وعدم الاستقرار الهيكلي متوسط المدى.
تستخدم هذه الدراسة نظرية المجال المتسق ذاتياً للكشف عن أن استقرار حدود الحبيبات في شبكات البوليمر المشترك ذات بنية الجايرود المزدوج مدفوع بشكل أساسي بالإنتروبيا، حيث حددت حد تبديل الشبكة ذو الميل غير المتماثل، وهو هيكل مجهول سابقاً، كبنية مفضلة طاقياً على حد التوأمة المرصود تجريبياً.
تُحدد هذه الدراسة كمياً معامل التدفق الذي كان عصياً على التحديد سابقاً، والذي يحكم التبادل السائل بين غشاء صابون رأسي والمنحدر الملاصق له، وذلك عبر الجمع بين التجارب والمحاكاة والنظرية لتحليل كيفية دفع إدخال اللوح لنمو المنحدر عبر الأنظمة المستقرة والعابرة.