软固体多尺度表面力学的解析
软凝聚态物质
2026-05-14 v3
摘要
软固体及其表面变形控制着许多自然和人造系统的响应。然而,其基本性质在聚合物网络方面备受争议,尤其是对于表面。虽然分子尺度理论预测在宏观变形下界面无变化,但多个实验表明情况并非如此。为平息此争议,我们测量了硅胶凝胶界面附近位移场的数值,在小变形极限下。我们发现意想不到的多尺度响应。剪切模量在界面处平滑地减半。同时我们观察到一种取决于历史和外部介质组成的表面过量弹性。这些结果揭示了聚合物表面的根本性多尺度本质,呼吁进一步进行实验和理论研究以更好地理解软固体界面。
引用
@article{arxiv.2410.09158,
title = {Unravelling the multiscale surface mechanics of soft solids},
author = {Nicolas Bain and Lawrence A. Wilen and Dominic Gerber and Mengjie Zu and Carl P. Goodrich and Senthilkumar Duraivel and Kaarthik Varma and Harsha Koganti and Robert W. Style and Eric R. Dufresne},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.09158},
year = {2026}
}
备注
17 pages, 20 figures