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Este artigo apresenta um novo quadro sintético para hidrogéis dinâmicos que exibem comportamento de ligações de captura, onde a formação reversível de anéis poliméricos permite que o material se torne mais resistente sob tensão mecânica, conforme demonstrado por simulações de dinâmica molecular.
Este estudo revela que o desgaste em elastômeros de múltiplas redes resulta da acumulação contínua de danos moleculares subsuperficiais por ruptura de ligações, e não do crescimento de microfissuras, permitindo o desenvolvimento de materiais mais sustentáveis através do ajuste da sua arquitetura para reduzir a sensibilidade a flutuações de tensão.
Este trabalho propõe um modelo cinético molecular para fluidos reais, exemplificado pelo potencial de Lennard-Jones, que supera as limitações do modelo de Enskog-Vlasov e do modelo de Hertz-Knudsen ao demonstrar excelente concordância com dados experimentais e simulações de dinâmica molecular, revelando desvios significativos da distribuição de Maxwell na evaporação fora do equilíbrio.
Este artigo revisa os diversos modelos físicos, desde discretos até contínuos, que descrevem a cicatrização de tecidos epiteliais embrionários, destacando as tensões entre complexidade e interpretabilidade e propondo direções futuras para a integração entre modelagem híbrida e experimentos.
Este artigo apresenta uma extensão da teoria de deformação não afim, incorporando um kernel de memória dependente do tempo na Equação de Langevin Generalizada, que permite caracterizar com precisão a resposta viscoelástica do polimetilmetacrilato (PMMA) ao longo de mais de vinte décadas de frequência, unificando dados experimentais e computacionais de múltiplas escalas.
O artigo demonstra que estatísticas espaciais semelhantes a ondas, tipicamente atribuídas a efeitos não locais em análogos quânticos de gotas caminhantes, surgem genericamente da dinâmica não linear de baixa dimensão de uma partícula ativa inercial com graus de liberdade internos, estendendo assim o conceito de análogos hidrodinâmicos quânticos para a matéria ativa inercial.
Este trabalho apresenta uma abordagem computacional que integra elementos finitos e redes neurais para resolver problemas de elasticidade de Cosserat, utilizando critérios de estabilidade física derivados de convexidade para validar que as soluções aprendidas correspondam a minimizadores de energia energeticamente consistentes.
Este artigo demonstra a realização experimental de meios viscoelásticos configuráveis utilizando uma armadilha óptica dinâmica, permitindo o ajuste sistemático e independente de suas propriedades para estudar a resposta microrreológica em regimes complexos que seriam difíceis de acessar com materiais reais.
O estudo demonstra que o aumento da elasticidade das partículas coloidais em uma interface ar-água durante a secagem de uma gota induz uma transição morfológica de cristalização estabilizada por repulsão para gelificação dominada por atração, passando por diversas estruturas metastáveis, conforme confirmado por simulações de dinâmica molecular que consideram interações hidrofóbicas, capilares, estéricas e dipolares.
Este artigo apresenta um modelo mínimo que demonstra como a fricção externa inhomogênea, ao modular o acoplamento hidrodinâmico e induzir frustração mecânico-química, controla a formação e oscilação de padrões em fluidos ativos.
Este estudo estende a teoria clássica de nucleação para a formação de cápsides virais ao incorporar as flutuações térmicas da borda, demonstrando que essas oscilações geram uma contribuição entrópica que renormaliza a tensão de linha e pode tanto facilitar quanto dificultar o fechamento da cápside, dependendo da energia de ligação, temperatura e amplitude das flutuações.
Este artigo desenvolve um quadro hidrodinâmico para membranas fluidas compressíveis com viscosidade ímpar, derivando um tensor de Green exato que revela como a viscosidade de Hall gera regimes dinâmicos distintos, incluindo deriva transversal e movimento relativo quiral, para dipolos de força interagentes.
Este estudo demonstra que um microflutuador esferoidal capaz de alterar sua forma, controlado por aprendizado por reforço para maximizar seu deslocamento em fluxos turbulentos, supera estratégias de forma fixa e oferece um paradigma de controle robusto e interpretável fisicamente.
Este artigo apresenta um modelo termodinâmico inovador que utiliza métricas aprendidas a partir de sequências de regiões intrinsecamente desordenadas (IDRs) para prever quantitativamente e de forma unificada o comportamento de fase e a partição em misturas complexas, superando a necessidade de dados de treinamento específicos sobre energia livre ou coexistência de fases.
Este artigo estende a teoria de dois estados e duas escalas de tempo (TS2) para descrever unificadamente a relaxação estrutural α e o processo Arrhenius lento (SAP) em polímeros, propondo que o SAP corresponde ao limite de alta temperatura de um processo semelhante ao α em um fluido de clusters dinamicamente correlacionados, o que permite reproduzir quantitativamente dados experimentais e prever uma transição para dinâmica do tipo Vogel-Fulcher-Tammann-Hesse em temperaturas suficientemente baixas.
Este estudo utiliza simulações de dinâmica molecular para demonstrar que o colapso de polímeros exibe um crescimento de aglomerados livre de escala com leis de potência universais, embora a relação entre os expoentes dinâmicos se desvie do comportamento de agregação controlada por difusão em polímeros com maior rigidez devido a variações nas estruturas locais e na dependência do tamanho do aglomerado na constante de difusão efetiva.
Este artigo investiga a dinâmica não linear da ruptura de uma faixa de fluido ativo quiral, demonstrando que sua espessura tende a zero como uma lei de potência em tempo finito, com previsões analíticas baseadas na teoria de corpo esbelto que concordam excelentemente com simulações numéricas e experimentos.
Os autores relatam a primeira caracterização elétrica de nanofios de ouro sintetizados dentro de microtúbulos, demonstrando um novo mecanismo intrínseco de comutação resistiva nesses sistemas metálicos puros que permite a modulação reconfigurável de estados de resistência, abrindo caminho para aplicações em interconexões e arquiteturas de dispositivos neuromórficos.
Este artigo desenvolve um quadro teórico que demonstra como o atrito nas paredes modifica a resposta mecânica quasistática de meios poroelásticos confinados, revelando que a interação entre o atrito e o confinamento gera histerese, propagação de frentes de deslizamento e alterações significativas nos campos de tensão e deslocamento, dependendo se o carregamento é aplicado via pistão ou pressão fluida.
Este artigo deriva modelos hidrodinâmicos refinados para bicamadas lipídicas que incorporam um parâmetro de ordem escalar para a alinhamento molecular, resultando em modelos de Landau–Helfrich e Beris–Edwards para bicamadas assimétricas e simétricas, respectivamente, os quais generalizam e fornecem uma nova derivação para os modelos de superfície (Navier–)Stokes–Helfrich.