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通过局域弹性连接过冷液体中的剪切变稀与动态异质性

软凝聚态物质 2025-09-01 v2

摘要

过冷液体表现出复杂的动力学行为:在微观层面,动力学在空间上是异质的,称为动态异质性。在宏观层面,剪切粘度η\eta随剪切速率γ˙\dot{\gamma}增加而幂律下降ηγ˙λ\eta\sim\dot{\gamma}^{-\lambda},称为剪切变稀。这两个普遍动力学现象之间的关系仍不清楚。通过对二维和三维中几种模型液体的模拟,我们表明它们通过局域弹性(表现为对剪切弹性响应的瞬态团簇)定量地联系起来。显著的动态异质性正是在这些团簇大量屈服后出现的,该屈服由剪切转变区引发并由弹性介导的相互作用促进。基于此图景,我们找到了一个将剪切变稀与动态异质性的特征长度联系起来的标度律。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.02437,
  title  = {Connecting Shear Thinning and Dynamic Heterogeneity in Supercooled Liquids by Localized Elasticity},
  author = {Ke-Qi Zeng and Dong-Xu Yu and Zhe Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.02437},
  year   = {2025}
}

备注

9 pages,12 figures