120 Arbeiten
Die Studie stellt ein synthetisches Framework für hydrogele vor, die auf reversiblen ringförmigen Polymeren basieren und durch die Bildung von Catch-Bonds unter mechanischer Belastung eine adaptive Versteifung und erhöhte Haltbarkeit aufweisen.
Die Studie zeigt, dass der Verschleiß von Mehrfachnetzwerk-Elastomeren nicht durch Mikrorisswachstum, sondern durch die kontinuierliche Akkumulation von molekularer Schädigung unter der Oberfläche infolge von Spannungs-induzierten Bindungsbrüchen entsteht, was neue Ansätze für die Entwicklung verschleißfesterer Materialien ermöglicht.
Diese Arbeit stellt ein molekulares kinetisches Modell für reale Lennard-Jones-Fluide vor, das die Genauigkeit der Enskog-Vlasov-Theorie verbessert und zeigt, dass unter starken Nichtgleichgewichtsbedingungen bei der Verdampfung Abweichungen von der Maxwell-Verteilung auftreten, wodurch die Gültigkeit des klassischen Hertz-Knudsen-Modells eingeschränkt wird.
Dieser Übersichtsartikel stellt verschiedene physikalische Modelle zur embryonalen epithelialen Wundheilung vor, diskutiert deren Vor- und Nachteile hinsichtlich Komplexität und Interpretierbarkeit und skizziert zukünftige Richtungen für hybride Modellierungsansätze sowie die Integration von Experiment und Theorie.
Diese Arbeit stellt ein erweiterter atomistischer Rahmen vor, der die viskoelastische Antwort von glasartigen Polymeren wie PMMA über zwanzig Frequenzzehner hinweg durch eine nicht-affine Verformungstheorie mit einem zeitabhängigen Gedächtniskern erfolgreich beschreibt und dabei eine quantitative Übereinstimmung mit einer Vielzahl experimenteller und simulativer Methoden von Terahertz bis Millihertz nachweist.
Die Studie zeigt, dass wellenartige räumliche Statistiken in aktiven Systemen nicht auf nichtlokale Welleneffekte zurückzuführen sind, sondern generisch aus der niedrigdimensionalen nichtlinearen Dynamik träger aktiver Teilchen mit inneren Freiheitsgraden entstehen.
Diese Arbeit stellt physik-konsistente neuronale Netzwerke vor, die unter Berücksichtigung von Cosserat-Elastizität und spezifischen Stabilitätskriterien wie der Quasikonvexität die Deformation und Richtungsvektorfelder in mikrostrukturierten Medien lernen und validieren.
Diese Studie demonstriert die experimentelle Realisierung konfigurierbarer viskoelastischer Medien mittels eines dynamischen optischen Fallens, wodurch sich die rheologischen Eigenschaften von Materialien mit ein- und mehrfachen Relaxationszeiten systematisch und unabhängig einstellen lassen, um mikrorheologische Untersuchungen in sonst schwer zugänglichen Regimen zu ermöglichen.
Die Studie zeigt, dass die Partikelelastizität ein entscheidender Parameter für die nichtgleichgewichtige Selbstorganisation von kolloidalen Mikrogele-Partikeln an einer Luft-Wasser-Grenzfläche ist und einen Übergang von repulsionsstabilisierter Kristallisation zu attractionsdominierter Gelierung steuert.
Die Studie zeigt, dass inhomogene Reibungsumgebungen durch hydrodynamische Abschirmung und mechanochemische Frustration die Musterbildung in aktiven Fluiden steuern und zu oszillierenden Mustern führen können.
Die Studie erweitert die klassische Nukleationstheorie für Viruskapside, indem sie thermische Randfluktuationen berücksichtigt, und zeigt, dass diese durch einen entropischen Beitrag die effektive Linien-spannung renormieren und je nach Bindungsstärke die Nukleationsbarriere entweder senken oder erhöhen können.
Die Studie entwickelt ein hydrodynamisches Rahmenwerk für die Wechselwirkungen von Kraftdipolen in kompressiblen Membranen mit seltener Viskosität, leitet einen exakten Greenschen Tensor her und identifiziert charakteristische dynamische Regime sowie chirale Beobachtungsgrößen wie transversale Drift.
Die Studie zeigt, dass ein durch Reinforcement Learning gesteuertes, formveränderndes Mikroschwimmobjekt in turbulenten Strömungen durch dynamische Anpassung seiner Aspektzahl eine überlegene Navigationsleistung erzielt und ein einfaches analytisches Modell zur Erklärung dieses Verhaltens entwickelt wird.
Diese Studie stellt ein thermodynamisches Modell vor, das durch das Erlernen kontextunabhängiger Sequenzdarstellungen die Phasentrennung und Verteilung intrinsisch ungeordneter Proteinregionen in komplexen Mischungen quantitativ vorhersagt und dabei eine einheitliche, interpretierbare Grundlage für das Verständnis biomolekularer Kondensate bietet.
Die Autoren erweitern die Zwei-Zustands-Zeit-Skala-Theorie (TS2), um den langsamen Arrhenius-Prozess (SAP) in polymeren Gläsern als Hochtemperaturgrenze eines α-ähnlichen Prozesses in dynamisch korrelierten Clustern zu beschreiben, wodurch sie sowohl α- als auch SAP-Daten quantitativ reproduzieren und eine physikalisch transparente Interpretation dieser Relaxationsphänomene liefern.
Die Studie zeigt durch Molekulardynamik-Simulationen, dass der Kollaps von Polymeren zu einer skalenfreien Cluster-Cluster-Aggregation führt, die universelle dynamische Skalierungsgesetze aufweist, wobei Abweichungen bei steiferen Polymeren auf strukturelle Unterschiede in den Clustern und deren Diffusionsverhalten zurückgeführt werden.
Die Studie zeigt, dass sich ein Streifen aus aktivem chiralem Fluid in endlicher Zeit gemäß einem Potenzgesetz auflöst, wobei analytische Vorhersagen der schlanken Körpertheorie sowie numerische Simulationen und experimentelle Befunde übereinstimmen.
Die Studie demonstriert erstmals einen intrinsischen resistiven Schaltmechanismus in goldbeschichteten Mikrotubuli, der durch defektgetriebene Elektromigration ermöglicht wird und neue Wege für rekonfigurierbare Nanoelektronik und neuromorphes Computing eröffnet.
Diese Arbeit entwickelt ein theoretisches Rahmenwerk, das zeigt, wie Coulomb-Reibung an den Wänden die quasistatische mechanische Antwort poröser Medien unter axialer Belastung durch advektive Spannungsverteilung, Hysterese und signifikante Energieverluste maßgeblich verändert.
In dieser Arbeit werden verfeinerte hydrodynamische Modelle für Lipid-Doppelschichten hergeleitet, die durch die Einführung eines skalaren Ordnungsparameters für die molekulare Ausrichtung der Lipide sowohl asymmetrische als auch symmetrische Fälle beschreiben und dabei die bekannten Oberfläch-(Navier-)Stokes-Helfrich-Modelle als vollständig geordneten Grenzfall wiederherstellen.