论浓密溶液中环的类树结构

聚合物物理学中最具挑战性的问题之一是对环在浓密溶液和熔体中的行为给出理论描述。尽管目前普遍认为在这些条件下环的整体尺寸标度类似于塌缩球粒，但有令人信服的证据表明环可能展现出分枝的类树构象。在本工作中，我展示了如何通过测量环片段的局部扭绞以及识别链内接触模式来表征这些局部类树结构。这些量揭示了两种主要的拓扑结构：环和末端分支，这有力地表明熔体中环的严格双折叠“格点动物”图像可能被一种更宽松的容纳环的类树结构所取代。特别地，我表明可以识别出其度数随环尺寸线性增加的分层环结构，并且发现末端分支储存了约30%的整个环质量，与其长度无关。最后，我在熔体中的环与滑移链之间进行了类比，后者的接触点由可移动的滑移点强制实现，并且可以采用场论处理来深入了解其典型构象。这些发现最终结合近期关于环的静态结构以及环间穿环现象的研究进行了讨论。