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Este estudio demuestra que la turbulencia en nemáticos activos confinados en un canal está organizada por una red de baja dimensión de estructuras coherentes exactas y sus variedades invariantes, las cuales, gobernadas por la simetría, dictan los mecanismos de reversión del flujo tanto en el régimen preturbulento como en el turbulento.
Este artículo presenta el desarrollo de plataformas de hidrogel en chip que utilizan dos métodos de micropatterning, basados en arrays de pilares y máscaras fotográficas, para la polimerización in situ de hidrogeles de PEGDA-PEG con el fin de estudiar y controlar la difusión molecular.
Este trabajo presenta un modelo termodinámico local dentro del marco GenDPDE que permite simular con precisión fases condensadas, como el argón líquido y supercrítico, capturando correctamente sus propiedades termodinámicas y la física de sistemas con variaciones espaciales de densidad y temperatura.
Este artículo propone una nueva perspectiva que sitúa a la biología como una subdisciplina de la física mediante la definición de la "física biológica" como el estudio de la materia viva no unitaria y sus formas de organización únicas, contrastando este enfoque materialista dialéctico con teorías reduccionistas e informacionales.
Este artículo resuelve dos problemas abiertos sobre las relajaciones anómalas tipo Mpemba al demostrar, mediante el modelo de Ising antiferromagnético en una red cuadrada, que la relajación en el límite termodinámico está dominada por un espectro continuo de escalas de tiempo y no por un único exponente, permitiendo predecir y validar mediante simulaciones fenómenos como los efectos Mpemba directo e inverso y asimetrías de enfriamiento-calentamiento.
Este estudio investiga la dinámica de gelación de nanocristales de celulosa como coloides rígidos y cargados, revelando un punto crítico de gel bien definido, un principio de superposición de conectividad temporal y una asimetría pronunciada entre las dinámicas pre y post-gel que distingue entre estados de gel y vidrio atractivo.
Este estudio demuestra que es posible predecir y controlar la deformación plástica en sólidos activos densos, como empaquetamientos de varillas autopropulsadas, generalizando el análisis de excitaciones no lineales al paisaje de fuerzas para identificar eventos plásticos futuros.
El artículo presenta un marco sistemático basado en el formalismo de integrales de camino estocástico para cuantificar la irreversibilidad y la producción de entropía en teorías de campo Model A no hermitianas, demostrando que la producción de entropía local está determinada por la parte anti-hermitiana de la ecuación de Langevin y aplicando este enfoque a un modelo de Ising no recíproco donde dicha producción se localiza en las interfaces.
Mediante simulaciones de dinámica de partículas disipativas y un modelo analítico de cadena única, este estudio demuestra que la dependencia de la viscosidad de extensión de las soluciones de polímeros diluidos respecto al tipo de flujo se debe a efectos puramente cinemáticos cuando las cadenas no se perturban, mientras que, al estirarse, la variación en el radio de giro en la dirección de extensión se convierte en el factor dominante.
Este estudio de dinámica molecular compara los potenciales de aprendizaje automático SNAP y GAP para analizar la estabilidad térmica del siliceno y películas delgadas de silicio, revelando que el modelo SNAP predice una fusión dependiente del espesor con un punto de saturación en 1380 K, mientras que el modelo GAP falla al describir la fase gaseosa al descomponer el siliceno en pequeños grupos.
Este artículo presenta una teoría analítica exacta y leyes de escala que demuestran cómo las fuerzas entrópicas pueden, paradójicamente, mantener unidas a haces de nanofilamentos en estados metastables atractivos en lugar de separarlos, dependiendo de la relación entre el radio de volumen excluido y la longitud de las ataduras.
Este artículo presenta un enfoque de aprendizaje funcional de metadensidad que regulariza el aprendizaje local de redes neuronales comparando estructuras de pares obtenidas por diferentes rutas, permitiendo así derivar la estructura de correlación de fluidos clásicos a partir de primeros principios sin necesidad de invertir la ecuación de Ornstein-Zernike.
Los investigadores demuestran que un fluido activo caótico puede auto-organizarse espontáneamente en un cristal espacio-temporal con una red regular de densidad y vorticidad, reconciliando así el caos con la cristalinidad en materia activa mediante la sincronización de inestabilidades de flujo mediada por confinamiento e interfaces.
El artículo presenta predicciones analíticas sobre las propiedades de primer paso y las distribuciones espaciales de partículas brownianas activas confinadas, demostrando que la dualidad de Siegmund permite mapear directamente los propagadores entre condiciones de frontera absorbentes y de pared dura, lo que revela cómo la actividad y la orientación inicial reducen el tiempo medio de primer paso y conducen a un estado estacionario acumulado en las paredes.
Este estudio revela que la coalescencia arrestada, impulsada por la minimización de la energía interfacial y las restricciones del orden esmético, induce la unión de filamentos y su enrollamiento espontáneo en hélices dobles, formando redes complejas sin necesidad de quiralidad molecular ni transiciones de fase.
Mediante la integración de la ecuación de Young-Laplace y la comparación con datos experimentales y numéricos, este estudio determina las condiciones de mojabilidad y tamaño que definen si un sustrato es capaz de sostener bordes de Plateau en equilibrio (foam-philic) o no (foam-phobic), estableciendo límites críticos en el espacio de parámetros formados por el ángulo de contacto y el número de Bond.
Las simulaciones realizadas con Surface Evolver demuestran que las espumas bidimensionales ideales desordenadas con un ángulo de contacto finito desarrollan espontáneamente una inhomogeneidad (conocida como floculación en emulsiones) a medida que aumenta la fracción de líquido.
Este artículo demuestra mediante simulaciones y experimentos que las células denominadas "escutoides", descubiertas recientemente en epitelios curvos, también se forman en espumas secas sometidas a condiciones de curvatura en sus superficies de contorno.
El artículo presenta candidatos conjeturados para la partición de un disco en regiones de dos áreas diferentes que minimizan el perímetro, enumerando grafos cúbicos simples triconectados y evaluando numéricamente sus perímetros para determinar la configuración óptima según la relación de áreas.
Este estudio simula el movimiento cuasiestático de una esfera a través de una película de jabón horizontal, revelando que la deformación de la película y el tiempo de contacto dependen del marco de soporte, y que se atrapa una burbuja al final del proceso solo cuando el ángulo de contacto es inferior a 90°, siendo el tamaño de dicha burbuja mayor para partículas más grandes y ángulos de contacto más pequeños.