125 papers
Dit artikel introduceert een hybride Green-Kubo-framework (hGK) dat de viscositeit van moleculaire vloeistoffen en polymeren nauwkeurig berekent op basis van korte MD-simulaties door de spanningsautocorrelatiefunctie te splitsen in een korte ballistische component en een lange analytische relaxatiestert, waardoor de noodzaak voor extensieve sampling wordt geëlimineerd.
Dit onderzoek onthult dat de turbulente stroming van actieve nematiek in een periodiek kanaal wordt georganiseerd door een laagdimensionaal, symmetriegestuurd netwerk van invariant oplossingen en hun manifolds, die spontane stroomomkeringen mogelijk maken via een reeks bifurcaties en heterocline overgangen.
Dit artikel beschrijft de ontwikkeling van twee microfluidische platforms met pillararrays en fotomaskers voor het in situ micropatteren van PEGDA-PEG hydrogels, waarmee de diffusie van moleculen op een chip kan worden bestudeerd en gecontroleerd.
Dit artikel introduceert een lokaal thermodynamisch model binnen het GenDPDE-raamwerk dat de nauwkeurige simulatie van gecondenseerde fasen mogelijk maakt door expliciet rekening te houden met thermische uitzetting en samendrukbaarheid, wat leidt tot betrouwbare voorspellingen van macroscopische thermodynamische eigenschappen op mesoschaal.
Dit artikel positioneert de biologie als een subdiscipline van de fysica door levende materie te definiëren als een uniek, niet-unitair vorm van materie met specifieke eigenschappen die fundamenteel verschillen van niet-levende stoffen, en verwerpt hierbij reductionistische en informatiestructuur-gebaseerde benaderingen ten gunste van een dialectisch materialistisch perspectief.
Dit artikel presenteert een theorie voor anomale relaxatie-effecten, zoals het Mpemba-effect, in het thermodynamische limiet van het antiferromagnetische Ising-model op een vierkant rooster, waarbij wordt aangetoond dat een continu spectrum van tijdschalen ontstaat en dat optimale koel- en verwarmingsprotocollen kunnen worden voorspeld en gevalideerd via Monte Carlo-simulaties.
Deze studie onthult dat cellulose-nanokristallen, als prototypische geladen staven, na sterke schuifbelasting een kritisch gel-punt vertonen waarbij de visco-elastische eigenschappen een tijds-connectiviteitssuperpositie volgen, maar met een opvallende asymmetrie en niet-universale dynamische exponenten die specifiek zijn voor anisotrope colloïden.
Deze studie toont aan dat het generaliseren van niet-lineaire excitaties naar krachtlandschappen voor actieve materie, specifiek dichte pakkingen van zelfbewegende staven, robuuste voorspellingen mogelijk maakt voor plastische gebeurtenissen en zo controle over actieve vaste stoffen biedt.
Deze paper introduceert een systematisch raamwerk op basis van een stochastisch padintegraalformalisme om de entropieproductie en de schending van het fluctuatie-dissipatiestelling te kwantificeren in niet-Hermitiaanse Model A-veldtheorieën, waarbij wordt aangetoond dat de lokale entropieproductie volledig wordt bepaald door het anti-Hermitiaanse deel van de vergelijking en zich localiseert bij interfaces in niet-uniforme toestanden.
Dit onderzoek toont aan dat de effecten van stromingskinematica op de extensieviscositeit van verdunde polymeeroplossingen bij hoge extensiesnelheden worden bepaald door de mate van polymeerrek en de daaruit voortvloeiende veranderingen in de gyratiestraal, in plaats van alleen door de zuiver kinematische eigenschappen van de stroming.
Deze studie onderzoekt de thermische stabiliteit van siliciumfilms en silicene met behulp van moleculaire dynamica-simulaties en twee machine learning-potentialen (SNAP en GAP), waarbij wordt vastgesteld dat de smelttemperatuur toeneemt met de dikte van de film tot het bulk-niveau bereikt wordt, terwijl de GAP-potentiaal weliswaar nauwkeuriger is voor bulk-silicium, maar faalt in het beschrijven van het gasfase-gedrag.
Dit artikel presenteert een exacte analytische theorie die aantoont dat entropische krachten in nanofilamentbundels, afhankelijk van de verhouding tussen uitgesloten volume en touwlengte, paradoxalerwijs tot aantrekkende metastabiele toestanden kunnen leiden in plaats van de gebruikelijke disaggregatie.
Dit artikel introduceert een metadichtheidsfunctioneel-leerbenadering voor klassieke vloeistoffen die, door gebruik te maken van neurale functionalen en regularisatie via paren-correlaties, de structuur van de deeltjesparen direct uit eerste beginselen voorspelt zonder de Ornstein-Zernike-inversie.
Deze studie toont aan dat een chaotisch actief nematisch fluïdum, wanneer het wordt geconfinerd en gekoppeld aan een passief vloeibaar kristal, zichzelf kan organiseren tot een ruimtetijdkristal met een regelmatig rooster van dichtheid, oriëntatie en werveling, waarbij intrinsieke stromingsinstabiliteiten spontaan synchroniseren zonder externe krachten.
Dit artikel levert analytische voorspellingen voor de ruimtelijke verdeling en eerste-doorgangseigenschappen van een opgesloten actief Browniaans deeltje, waarbij het aantoont dat Siegmund-dualiteit een directe koppeling biedt tussen absorberende en harde wandrandvoorwaarden en leidt tot een stationaire toestand met ophoping aan de wanden.
Dit onderzoek onthult dat arrestatie van coalescentie, gedreven door interfaciële energie-minimalisatie en smectische ordening, filamentaire smectische condensaten laat samensmelten tot dubbele helices en netwerken, zelfs zonder moleculaire chiraliteit.
Deze studie bepaalt de voorwaarden waaronder een oppervlak schuimvriendelijk of schuimafstotend is door de evenwichtsvorm van Plateau-randen in een verticale zeepfilm te analyseren, en toont aan dat het bestaan van deze randen afhankelijk is van specifieke combinaties van het Bond-getal en het contacthoek, wat bevestigt dat een oppervlak alleen schuim kan ondersteunen binnen bepaalde grenzen.
Deze studie toont aan dat ideale tweedimensionale schuimen en emulsies met een eindig contacthoek bij een hoge vloeistofconcentratie spontaan inhomogeniteiten ontwikkelen, wat in het geval van een ongeordend schuim leidt tot flocculatie.
Dit artikel toont aan dat via simulaties en experimenten 'scutoid'-cellen, die eerder in epitheliaal weefsel werden ontdekt, ook voorkomen in een droog schuim dat onderhevig is aan kromming van de grensvlakken.
Dit artikel presenteert vermoedelijke kandidaat-oplossingen voor de verdeling van een schijf in gebieden met twee verschillende oppervlakten die de totale omtrek minimaliseren, waarbij voor elke alle drie-verbonden simpele kubische grafen worden onderzocht en numeriek worden geëvalueerd voor diverse oppervlakteverhoudingen.