中文

稠密胶体悬浮液中运动性诱导的剪切增稠

软凝聚态物质 2023-01-16 v1 化学物理

摘要

活性胶体悬浮液的相变和集体动力学是软物质物理学中引人入胜的课题,特别是对于非平衡系统,在稳态剪切流存在下可导致丰富的流变行为。本文通过粒子分辨模拟,研究了自推进在稠密胶体悬浮液流变响应中的作用。首先,分析了活性与剪切在悬浮液从固态到液态转变中的相互作用。虽然自推进和剪切各自在超过其临界值时都会破坏有序性并使系统熔化,但自推进降低了转变过程中需要克服的应力势垒。一旦悬浮液达到非平衡稳态,便对其流变响应进行分析。被动悬浮液表现出类固体行为,而开启粒子运动性使系统流化,并且在低自推进下,悬浮液表现为剪切变稀流体。增加胶体的自推进会诱导从剪切变稀到剪切增稠行为的转变,我们将其归因于运动性诱导的悬浮液中的聚集。这种有趣的运动性诱导剪切增稠(MIST)现象可用于定制胶体悬浮液的流变响应。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.05429,
  title  = {Motility-induced shear thickening in dense colloidal suspensions},
  author = {A. Gülce Bayram and Fabian Jan Schwarzendahl and Hartmut Löwen and Luca Biancofiore},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.05429},
  year   = {2023}
}

备注

9 pages, 5 figures