惯性悬浮液中的姆潘巴效应
统计力学
2021-03-10 v3 软凝聚态物质
摘要
姆潘巴效应(一种反直觉的热弛豫过程,其中初始较热的系统可能比初始较冷的系统更早冷却至稳态)在受剪切惯性悬浮液模型中得到了研究。将初始制备于准平衡态的悬浮液与初始制备于非平衡剪切态的悬浮液弛豫到共同稳态的过程进行了比较。识别出两类姆潘巴效应:正常与反常。前者是普适的,意指从冷的初始非平衡剪切态出发的动力学温度被从热准平衡态出发的温度反超,原因在于后者缺乏初始黏性加热,从而导致更快的初始冷却。反常姆潘巴效应与正常者相反:尽管非平衡剪切态初始冷却更慢,它最终仍可反超初始更冷的准平衡态。基于动理学理论的理论结果与从非弹性硬球的事件驱动模拟所得一致。这些悬浮液中逆姆潘巴效应(一种特殊的加热过程)的存在也得到了确认。更特别地,我们发现了一种混合过程,其中弛豫期间可同时观察到加热与冷却。
引用
@article{arxiv.2011.00812,
title = {Mpemba effect in inertial suspensions},
author = {Satoshi Takada and Hisao Hayakawa and Andrés Santos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.00812},
year = {2021}
}
备注
28 pages, 20 figures