内陷与折叠力学：一种软组织在另一种上生长时的混杂失稳
软凝聚态物质
2015-09-30 v3 斑图形成与孤子
生物物理
摘要
我们通过一个基本模型研究软层状固体中由差异生长引起的折叠，该模型由附着于深厚弹性基底的软生长neo-Hookean弹性层组成。当层/基底模量比从大于1到0变化时，我们发现首先从超临界平滑折叠转变为谷部尖化，然后直接进入亚临界尖化折叠，接着又转变为超临界尖化折叠。超过阈值后，高振幅折叠间距收敛于约四倍层厚，适用于许多模量比。在三维中，该不稳定性产生多种形态，包括几乎简并的锯齿形和三重结图案，当层和基底柔软度相当时可共存。我们的研究统一了这些结果，为生物学中复杂多样的折叠形态提供理解，包括肠绒毛的锯齿形前体，以及哺乳动物皮层中无序锯齿形和三重结。
引用
@article{arxiv.1503.03843,
title = {Mechanics of invagination and folding: hybridized instabilities when one soft tissue grows on another},
author = {Tuomas Tallinen and John S. Biggins},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.03843},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication by Phys Rev E