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Mediante magnetometría de torque ultrasensible, microscopía electrónica de transmisión y simulaciones micromagnéticas, este estudio caracteriza las propiedades magnéticas, configuraciones y momento remanente de la cadena de magnetosomas en una única bacteria *Magnetospirillum gryphiswaldense*, aportando conocimientos esenciales para comprender la magnetotaxis y sus aplicaciones biomédicas.
El artículo propone un modelo mínimo que demuestra cómo la maximización entrópica de los espaciadores induce fuerzas atractivas entre los adhesivos, provocando su agrupamiento y explicando así el envejecimiento y la transición de líquido a sólido en los condensados biomoleculares.
Este artículo propone un modelo matemático simple que describe el movimiento inducido por el apareamiento de partículas activas y pasivas unidas por un resorte, el cual reproduce mediante análisis teórico y simulaciones numéricas transiciones entre movimientos rectilíneos, circulares y de slalom dependiendo de la magnitud de la autopropulsión.
Este estudio revela que las bacterias *E. coli* filamentosas sometidas a estrés por antibióticos exhiben un comportamiento de natación complejo en flujos de bajo número de Reynolds, caracterizado por una combinación de rotación de cuerpo rígido y reorientación quiral que genera un movimiento de "zigzagueo" y quimiotaxis hacia las paredes, mientras que las bacterias no motiles siguen simplemente las líneas de corriente como varillas rígidas.
Este trabajo presenta un modelo matemático basado en la energía libre que describe el movimiento difusioforético de una gota deformable flotante, identificando tres estados estables y analizando las transiciones entre un estado inmóvil circular, uno inmóvil elíptico y uno móvil con deformación elíptica.
Este artículo extiende el método del grupo de renormalización funcional a líquidos tridimensionales sin recurrir a sistemas de referencia de núcleo duro, demostrando que logra una precisión comparable a las teorías modernas de líquidos y una mejor consistencia termodinámica que los métodos de ecuaciones integrales tradicionales al aplicarse al modelo de Lennard-Jones.
Este estudio presenta un hidrogel adaptativo que utiliza ondas químicas de pH generadas por enzimas para inducir un endurecimiento espaciotemporal autónomo, revelando que la transducción mecánica es el paso limitante que requiere un suministro continuo de energía para convertir estímulos localizados en respuestas mecánicas sistémicas.
Esta primera parte de una revisión examina modelos fenomenológicos y microscópicos para describir las respuestas de las tasas biológicas a la temperatura, destacando sus formas funcionales y conceptos operativos clave, mientras que la segunda parte abordará cómo surgen estas respuestas a nivel sistémico.
Esta segunda parte del artículo examina los mecanismos a nivel de red y las dinámicas emergentes que transforman la dependencia de la temperatura de las reacciones individuales en respuestas sistémicas complejas, como la compensación térmica y los límites térmicos, utilizando modelos deterministas y estocásticos para vincular la organización molecular con las curvas empíricas de respuesta térmica.
Este artículo presenta un microflotador elástico de tres esferas impulsado magnéticamente que logra una propulsión neta y un control independiente mediante el colapso histérico no recíproco inducido por campos oscilantes, optimizado para aplicaciones médicas mínimamente invasivas.
Este trabajo demuestra teóricamente que el algoritmo de cancelación de ruido para sistemas brownianos es exacto en equilibrio térmico debido a la anulación de las correlaciones cruzadas entre el desplazamiento total y las contribuciones inducidas por interacciones, mientras que en sistemas fuera del equilibrio estas correlaciones persisten, proporcionando una firma distintiva de la física no equilibrada y la necesidad de correcciones.
Este estudio demuestra que el modelo de barreras aleatorias (RBM), a pesar de carecer de parámetros libres y asumir mínimos energéticos idénticos, describe con mayor precisión que la ley de von Schweidler la dinámica inherente de un líquido ternario de Lennard-Jones en el régimen extremadamente viscoso, permitiendo predecir con mayor exactitud el coeficiente de difusión a partir de datos de simulación a corto plazo.
Este trabajo demuestra experimentalmente y mediante simulaciones que es posible crear, dirigir y estacionar torones en cristales líquidos nemáticos quirales utilizando campos eléctricos de corriente alterna personalizados, logrando un control determinista de su trayectoria para aplicaciones como memorias de datos, patrones reconfigurables y micromanipulación.
Mediante simulaciones de dinámica molecular, este estudio revela que el confinamiento cilíndrico altera la cinética del colapso de un homopolímero en dos etapas distintas (formación de un collar de perlas y posterior transición a una esfera), donde los tiempos de relajación y las energías de activación dependen del radio del cilindro, aunque el crecimiento del tamaño del cluster sigue una ley de potencia universal independiente de dicho radio.
Este estudio numérico analiza cómo un campo magnético externo afecta la dinámica de transporte de polarones (solitones) en materiales cuasi-unidimensionales, revelando que dicho impacto depende tanto de la intensidad del campo como de los parámetros intrínsecos del sistema que definen las propiedades de los solitones.
Mediante simulaciones de partículas, este estudio demuestra que la auto-propulsión en suspensiones activas de granos no brownianos puede reducir la viscosidad en regímenes de cizallamiento alto, superando el espesamiento por fricción mediante un mecanismo de "desespesamiento" sintonizable que se ajusta a un marco de escalado universal.
Este estudio presenta la observación directa del deshielo de un cristal continuo macroscópico en un sistema de discos granulares activos, revelando un proceso de tres etapas donde el orden espacial y temporal se destruyen mediante mecanismos distintos, lo que demuestra que la ruptura espontánea de ambas simetrías translacionales puede desacoplarse en fases de materia clásica fuera del equilibrio.
Mediante simulaciones de dinámica molecular, este estudio revela que la topología de los polímeros estrella influye decisivamente en la dinámica de llenado capilar en nanoporos, mostrando que las cadenas largas penetran más rápido que lo predicho por la ecuación de Lucas-Washburn mientras que las cortas lo hacen más lento, debido a cambios en el entrelazamiento, la orientación de los brazos y un aumento de la fricción y la adsorción que retrasan el equilibrio tras la imbibición completa.
Este estudio presenta un modelo de red de poros que simula el flujo de fluidos con umbral de fluencia en medios porosos desordenados, demostrando que la pérdida de presión cerca del umbral de fluencia está gobernada por la estadística de las constricciones en lugar de la escala de los obstáculos, y que el deslizamiento en las paredes puede reactivar vías de flujo previamente bloqueadas.
Los autores presentan el MASBot, una plataforma robótica activa sintonizable que demuestra experimentalmente la transición entre tres fases de materia impar (cristal elástico, líquido viscoso y gas activo quiral) y valida su potencial como estado de la materia programable para aplicaciones en física fuera del equilibrio.