结构异质性：一种追踪软物质系统时间演化的拓扑特征

我们引入了结构异质性，这是一种用于半有序材料的新拓扑特征，可在介观层面捕捉其有序程度并追踪其时间演化，最终在微观尺度上检测有序-无序转变。此前尚未有任何其他方法能对复杂的软物质系统实现此类定量表征。我们展示了结构异质性能够追踪液晶纳米复合材料中的结构变化，揭示受限几何对向列-各向同性和各向同性-向列相变的影响，并揭示这两种过程的物理差异。本工作所用系统代表了一类复合纳米材料，其部分有序且具有复杂的结构与物理行为，精确表征颇具挑战。我们新开发的分析框架能够对广泛的半有序软物质系统的动力学行为提供定性和定量表征。