均匀稳态剪切流中布朗粒子的模式耦合理论

提出了一种用于计算稳态剪切下相互作用的布朗粒子一般性质的微观方法。我们从剪切依赖的稳态平均量（如相关函数和结构函数）的精确表达式出发，这些表达式采用广义格林-久保关系的形式。我们对这些表达式应用受静态系统模式耦合理论 (MCT) 启发的近似，通过积分稳态剪切启动后的瞬态动力学来访问稳态性质。接下来推导了所需的瞬态密度相关函数的精确运动方程（包含记忆效应）；这些方程也可以在类似 MCT 的方法内进行近似。这导致了剪切稠密胶体分散体非平衡稳态的封闭方程，仅以未剪切系统的平衡结构因子作为输入。在三维中，这些方程目前在数值求解之前需要进一步的近似。然而，一些普适方面可以被精确分析，包括 MCT 预测的理想玻璃转变处屈服应力的不连续出现。利用这些方法，我们还讨论了接近玻璃转变的剪切硬球胶体的扭曲微观结构，并考虑了这与剪切应力的关系。然后近似了稳态周围的时间依赖涨落，并与实验和模拟数据进行了比较；屈服玻璃态的相关函数遵循“时间-剪切-叠加”原理。这里展示的工作充分发展了一种先前概述的方法（M. Fuchs 和 M. E. Cates, Phys. Rev. Lett. 89, 248304, (2002)），同时在该工作的模式耦合近似选择中引入了一个显著的技术变化，并讨论了其优势。