解析软物质流变学中的玻璃化与堵塞物理

软粒子系统的剪切流变学在高密度下变得复杂，因为拥挤效应可能诱导布朗粒子发生玻璃化转变，或诱导非布朗系统发生堵塞转变。在此，我们成功探索了玻璃化物理与堵塞物理对剪切应力的贡献是“可加”的这一假设。我们表明，只要正确识别两个领域中的相关时间和应力标度，一个简单的模型（假设玻璃化流变学和堵塞流变学对剪切应力有线性贡献）就能很好地描述在多种软材料（胶体硬球、微凝胶悬浮液、乳液、水泡沫）中测量的实验流动曲线，以及在热极限和非热极限下针对软排斥粒子获得的数值流动曲线。我们的分析证实，胶体硬球的动力学唯一地由玻璃化物理控制，而水泡沫仅对堵塞效应敏感。我们表明，对于微米级乳液，需要这两种贡献才能成功解释流动曲线，这揭示了两种现象的不同特征。最后，对于两种软微凝胶粒子系统，我们表明其流动曲线代表了胶体系统的玻璃化转变，并推断微凝胶粒子不适合用于实验研究堵塞转变。