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立方蓝相的流变学

软凝聚态物质 2013-11-01 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

我们通过格子玻尔兹曼模拟研究了立方蓝相在剪切流下的行为。我们重点关注两种实验观测到的相:蓝相 I (BPI) 和蓝相 II (BPII)。蓝相 II 的向错网络在稳态剪切下不断断裂和重组,导致应力响应随时间呈现振荡。对于较大的剪切速率,该结构会分解为 Grandjean 织构,其胆甾型螺旋沿流动梯度方向排列。蓝相 I 则表现出截然不同的响应。在此情况下,振荡仅出现在中等剪切速率下——极慢的流动会导致初始有序结构转变为具有明显屈服应力的非晶网络。更大的剪切速率会导致另一种具有不同缺陷网络结构的非晶态。对于甚至更大的流动速率,观察到与蓝相 II 相同的分解为 Grandjean 织构的现象。在最高的施加流动速率下,两种立方蓝相均采取沿流动排列的向列态。我们的结果提供了对大系统中剪切蓝相的首次理论调查,并与理解这些材料的体流变学相关。

关键词

引用

@article{arxiv.1310.8222,
  title  = {Rheology of Cubic Blue Phases},
  author = {Oliver Henrich and Kevin Stratford and Peter V. Coveney and Michael E. Cates and Davide Marenduzzo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1310.8222},
  year   = {2013}
}