Wear in multiple network elastomers arises from the continuous accumulation of molecular damage rather than microcrack growth

En utilisant des approches mécano-chimiques sur des élastomères à réseaux multiples, cette étude révèle que l'usure des matériaux élastomères résulte de l'accumulation continue de dommages moléculaires sous la surface par rupture de liaisons, plutôt que de la croissance de microfissures, ouvrant ainsi la voie à des stratégies rationnelles pour concevoir des matériaux plus résistants et durables.

Ombeline Taisne, Julien Caillard, Côme Thillaye du Boullay, Marc Couty, Costantino Creton, Jean ComtetTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Non-equilibrium evaporation of Lennard-Jones fluids: Enskog-Vlasov theory and Hertz-Knudsen model

Cet article propose un modèle cinétique moléculaire spécifique aux fluides réels, illustré par les fluides de Lennard-Jones, qui surpasse les modèles existants comme l'équation d'Enskog-Vlasov et le modèle de Hertz-Knudsen en reproduisant avec une grande précision les propriétés d'équilibre et les distributions de vitesse hors équilibre observées dans les simulations de dynamique moléculaire et les données expérimentales.

Shaokang Li, Livio Gibelli, Yonghao ZhangTue, 10 Ma🔬 physics

Atomistic Framework for Glassy Polymer Viscoelasticity Across Twenty Frequency Decades

En étendant la théorie des déformations non affines via un noyau de mémoire dépendant du temps dans une équation de Langevin généralisée, cette étude propose un cadre atomistique unifié capable de prédire avec précision la réponse viscoélastique du poly(méthacrylate de méthyle) sur plus de vingt décades de fréquence, comblant ainsi le fossé entre les échelles microscopiques et macroscopiques.

Ankit Singh, Vinay Vaibhav, Caterina Czibula, Astrid Macher, Petra Christoefl, Karin Bartl, Gregor Trimmel, Timothy W. Sirk, Alessio ZacconeTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Physics-Consistent Neural Networks for Learning Deformation and Director Fields in Microstructured Media with Loss-Based Validation Criteria

Cet article présente une approche combinant éléments finis et réseaux de neurones physiquement cohérents pour modéliser l'élasticité de Cosserat, intégrant des critères de validation basés sur la stabilité énergétique (quasi-convexité et inégalités de Legendre-Hadamard) pour garantir que les solutions apprises correspondent à des minimiseurs d'énergie stables.

Milad Shirani, Pete H. Gueldner, Murat Khidoyatov, Jeremy L. Warren, Federica NinnoTue, 10 Ma🤖 cs.LG

Elasticity-mediated Morphogenesis in Interfacial Colloidal Assemblies

Cette étude démontre que l'élasticité des particules colloïdales régit leur morphogenèse à l'interface air-eau d'une goutte en séchage, en favorisant une transition de la cristallisation stabilisée par répulsion vers la gélification dominée par l'attraction, un phénomène confirmé par des simulations de dynamique moléculaire.

Vaibhav Raj Singh Parmar, Sayantan Chanda, Rituparno Mandal, Ranjini BandyopadhyayTue, 10 Ma🔬 physics.app-ph

Effects of Rim Fluctuations in Classical Nucleation Theory of Virus Capsids

En étendant la théorie classique de la nucléation pour intégrer les fluctuations thermiques du bord des coques virales, cette étude démontre que ces ondulations géométriques modifient la tension de ligne effective et peuvent soit faciliter soit entraver la fermeture des capsides selon l'énergie de liaison, la température et l'amplitude des fluctuations.

Alexander Bryan Clark, Paul van der Schoot, Henri Orland, Roya ZandiTue, 10 Ma🔬 physics

A thermodynamic metric quantitatively predicts disordered protein partitioning and multicomponent phase behavior

Cette étude présente un modèle thermodynamique unifié qui prédit quantitativement le comportement de phase et le partitionnement des protéines intrinsèquement désordonnées dans des mélanges complexes en utilisant un espace métrique dérivé de représentations séquentielles apprises.

Zhuang Liu, Beijia Yuan, Mihir Rao, Gautam Reddy, William M. JacobsTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Modeling the Slow Arrhenius Process (SAP) in Polymers

Cet article propose une extension de la théorie TS2 pour unifier la description de la relaxation α et du processus Arrhenius lent (SAP) dans les polymères amorphes, en interprétant ce dernier comme la limite haute température d'un processus de type α au sein d'un fluide de clusters corrélés, permettant ainsi de reproduire quantitativement les données expérimentales et de prédire une déviation de la loi d'Arrhenius à basse température.

Valeriy V. Ginzburg, Oleg V. Gendelman, Simone Napolitano, Riccardo Casalini, Alessio ZacconeTue, 10 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Scale-free cluster-cluster aggregation during polymer collapse

En utilisant des simulations de dynamique moléculaire, cette étude révèle que l'effondrement d'un polymère suit une dynamique d'agrégation de clusters sans échelle universelle pour la croissance des clusters, bien que les exposants dynamiques s'écartent de la relation diffusionnelle classique w=2zw=2z pour les polymères rigides en raison de variations dans la structure locale et la dépendance de la taille des clusters à la constante de diffusion effective.

Suman Majumder, Saikat ChakrabortyThu, 12 Ma🔬 cond-mat

Intrinsic Resistive Switching in Microtubule-Templated Gold Nanowires for Reconfigurable Nanoelectronics

Cet article présente la première caractérisation électrique de nanofils d'or synthétisés dans des microtubules, démontrant un mécanisme de commutation résistive intrinsèque et réversible qui ouvre la voie à des interconnexions reconfigurables et à des architectures neuromorphiques à l'échelle nanométrique.

Borja Rodriguez-Barea, Brenda Palestina Romero, Charlotte Kielar, René Hübner, Stefan Diez, Artur ErbeThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mtrl-sci

Friction modifies the quasistatic mechanical response of a confined, poroelastic medium

Cette étude développe un cadre théorique démontrant que le frottement aux parois modifie fondamentalement la réponse mécanique quasistatique d'un milieu poreux confiné en induisant une dissipation d'énergie, une hystérésis et une propagation de front de glissement lors du déchargement, avec des effets distincts selon que le chargement est piloté par une contrainte mécanique ou une pression fluide.

Térence Desclaux, Callum Cuttle, Chris W. MacMinn, Olivier LiotThu, 12 Ma🔬 cond-mat