灵活链的静止 Kuhn 长度:构象亚结构与松弛动力学
机器人学
2026-01-06 v1 人工智能
摘要
统计上“单聚合物基”段长 与 Kuhn 长度 是聚合物物理学中的核心量,但尚未严格确立构成统计段(高斯、无相关且作为熵弹簧有效)的最小尺寸。我们利用纯乙烯的原子分辨模拟重新评估这些基础量。通过拟合 C-C 键块的端到端距离分布并结合高阶矩分析,我们首次识别出统计段和熵弹簧的最小尺寸。单个 Kuhn 段(约 11 个键)是最小的统计无关单元,但其距离分布显著偏离高斯分布;而用于 rheology 和经典管理论的单聚合物段 完全非统计。只有包含多个 Kuhn 段的块才呈现真正的高斯性。在 Kuhn 比例尺上,我们发现尚未解决的构象异质性:每个段样本范围广泛,从卷曲(约 4 Å)到伸展(约 14 Å),从而产生三种 distinct 亚结构:对齐链段(ACS)、随机构象序列(RCS)和链端(CE)。这些亚结构具有不同的动力学特征。ACS 按 的 stretched-exponential 指数松弛,符合准一维、缺陷介导的局部化模式;而 RCS 和 CE 按 松弛。通过连接局域化模式理论和连续时间随机漫步模型,我们为聚合物熔体中的 stretched-exponential 松弛提供了分子解释。
引用
@article{arxiv.2601.02125,
title = {SingingBot: An Avatar-Driven System for Robotic Face Singing Performance},
author = {Zhuoxiong Xu and Xuanchen Li and Yuhao Cheng and Fei Xu and Yichao Yan and Xiaokang Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.02125},
year = {2026}
}