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Cette étude démontre que la turbulence dans les nematics actifs confinés est organisée par un réseau de basse dimension de structures cohérentes exactes et de leurs variétés invariantes, dont les bifurcations symétriques dictent les mécanismes de renversement du flux et permettent de contrôler ces transitions dans les dispositifs microfluidiques.
Ce papier présente deux plateformes de micropatterning de hydrogels photopolymérisables sur puce, utilisant soit des réseaux de piliers, soit des masques optiques, pour contrôler la polymérisation in situ et étudier la diffusion moléculaire.
Cet article présente un modèle thermodynamique local intégré à la méthode GenDPDE pour simuler avec précision les phases condensées, en validant sa capacité à décrire les propriétés thermodynamiques de l'argon liquide et supercritique ainsi qu'à prédire les équations d'état macroscopiques à partir de données mésoscopiques.
Cet article propose de redéfinir la biologie physique comme l'étude de la matière vivante en tant que sous-discipline distincte, caractérisée par des propriétés non unitaires et des formes de matière uniques (génériques, biogénériques et non génériques), s'inscrivant dans une perspective de matérialisme dialectique et de physicalisme multiniveau pour s'opposer aux théories réductionnistes et informationnistes.
En utilisant le modèle d'Ising antiferromagnétique sur un réseau carré, cette étude résout les problèmes de la formulation des relaxations Mpemba anormales dans la limite thermodynamique et en dimensions supérieures en démontrant l'émergence d'un spectre continu d'échelles de temps et en reliant les temps de relaxation optimaux à la susceptibilité thermodynamique, ce qui est validé par des simulations de Monte Carlo.
Cette étude révèle que la gélification des nanocristaux de cellulose, des colloïdes rigides chargés en forme de bâtonnets, suit une dynamique critique avec un principe de superposition temps-connectivité, tout en mettant en évidence une asymétrie marquée entre les phases pré-gel et post-gel ainsi qu'une frontière distincte avec l'état de verre attractif.
Cette étude démontre que l'analyse des excitations cubiques dans le paysage de forces, qui intègre les forces actives non conservatives, permet de prédire avec robustesse les événements plastiques futurs dans les empilements denses de tiges auto-propulsées.
En développant un cadre systématique basé sur l'intégrale de chemin stochastique, les auteurs quantifient la production d'entropie et les violations du théorème de fluctuation-dissipation dans les théories de champ scalaire non hermitiennes, démontrant que la production d'entropie locale est entièrement déterminée par la partie anti-hermitienne de l'équation de Langevin linéarisée et se localise aux interfaces dans les états non uniformes.
Cette étude utilise des simulations de dynamique de particules dissipatives et un modèle de chaîne unique pour démontrer que l'effet de la cinématique d'écoulement sur la viscosité d'extension des solutions polymères diluées dépend du degré d'étirement des polymères, passant d'une domination des effets purement cinématiques à faible déformation à une influence prépondérante du rayon de giration dans la direction d'extension à fort taux de déformation.
Cette étude de dynamique moléculaire compare les potentiels d'apprentissage automatique SNAP et GAP pour analyser la stabilité thermique du silicène et des films de silicium minces, révélant que le modèle SNAP prédit une fusion progressive dépendante de l'épaisseur jusqu'au point de fusion du volume, tandis que le modèle GAP, bien que plus précis pour le silicium massif, échoue à décrire correctement la phase gazeuse en provoquant une décomposition du silicène en petits amas.
Ce papier établit une théorie analytique exacte démontrant que le rapport entre le rayon de volume exclu et la longueur des liens détermine si les forces entropiques séparent ou, de manière paradoxale, maintiennent ensemble des faisceaux de nanofilaments dans des états métastables attractifs, un phénomène confirmé par des simulations de dynamique brownienne.
Cet article présente une méthode d'apprentissage automatique régularisée par les corrélations de paires, basée sur la théorie fonctionnelle de la méta-densité, qui permet de prédire la structure de corrélation des fluides classiques inhomogènes à partir de principes fondamentaux sans recourir à l'inversion d'Ornstein-Zernike.
Cette étude démontre qu'un fluide actif chaotique peut s'auto-organiser en un cristal spatio-temporel robuste grâce à la synchronisation spontanée d'instabilités d'écoulement, révélant ainsi comment l'ordre peut émerger du chaos dans les matériaux mous hors équilibre.
Cette étude fournit des prédictions analytiques sur les propriétés de premier passage et les distributions spatiales des particules browniennes actives confinées, démontrant que la dualité de Siegmund permet de mapper les problèmes de parois absorbantes et rigides, révélant ainsi comment l'activité et l'orientation initiale réduisent le temps de premier passage et conduisent à un état stationnaire accumulé aux parois.
Cette étude révèle que la coalescence arrêtée, guidée par la minimisation de l'énergie interfaciale et les contraintes de l'ordre smectique, conduit à l'enroulement hélicoïdal et à la formation de réseaux de condensats filamenteux sans nécessiter de chiralité moléculaire.
En intégrant l'équation de Young-Laplace avec la gravité, cette étude détermine les conditions critiques de mouillabilité et de taille des bords de Plateau qui définissent si un substrat solide est capable de supporter une mousse (foam-philique) ou non (foam-phobique), en validant ces résultats par des données expérimentales et numériques.
Les simulations réalisées avec le Surface Evolver montrent qu'une mousse bidimensionnelle idéale avec un angle de contact fini développe une inhomogénéité (floculation) spontanée et croissante à mesure que la fraction liquide augmente, en particulier dans les mousses désordonnées.
Cet article démontre par des simulations et des expériences que des cellules de type « scutoïde », induites par la courbure des surfaces limites, se forment également dans une mousse sèche quasi bidimensionnelle.
Cet article présente des candidats conjecturés pour la partition de disque de périmètre minimal en régions de deux aires différentes, en énumérant les graphes cubiques simples triconnexes et en interpolant numériquement les périmètres pour déterminer la structure optimale selon le rapport des aires.
Cette étude simule la chute quasi-statique d'une sphère à travers un film de savon horizontal, révélant que la déformation du film et la durée d'interaction sont plus importantes lorsque le film est fixé à un cadre rigide, ce qui favorise l'entraînement d'une bulle dont la taille dépend de la taille de la particule et d'un angle de contact inférieur à 90°.