Phenomenological Theory of Isotropic-Genesis Nematic Elastomers
我们认为弹性体网络的结构和波动的各向同性成因的弹性体的影响，通过一个现象学模型，强调网络的作用，遵守。该模型包含一个网络介导的非局部相互作用，以及一种新的随机场，它反映了记忆的顺序存在于交联，也编码本地各向异性由于本地化的聚合物。因此，我们预测一个制度的短程振荡的空间相关性（热和玻璃）在被困在网络中的的非线性对齐。
2012-03-05 cond-mat.soft
Interfacial tension of the isotropic--nematic interface in suspensions of soft spherocylinders
本文用巨正则蒙特卡罗模拟研究了软球柱系统中各向同性到立方相的相变。粒子密度的概率分布用于确定各向同性相和双相的共存密度。的分布也被用来计算的各向同性的界面张力，包括有限尺寸效应的分析。我们的研究结果证实，Onsager极限没有恢复，直到非常大的伸长率，超过至少L/D=40，与L的spherocylinder长度和D的直径。对于较小的伸长率，我们发现，界面张力随着L/D的增加而增加，与理论预测一致。
2005-02-18 cond-mat.soft
Phase Separation in Mixtures of Nematic and Isotropic Fluids
Universidade de Lisboa（里斯本大学）；Hiroshima University（广岛大学）；Centro Brasileiro de Pesquisas Físicas（巴西物理研究中心）
研究了向列相与各向同性流体混合物的相行为，结合Landau-de Gennes自由能与Cahn-Hilliard自由能，分析均匀相稳定性及界面现象，探讨被动与活性向列相混合物的相分离差异。
2025-03-31 cond-mat.soft
Shearing active gels close to the isotropic-nematic transition
本文用数值方法研究了接近各向同性-均质转变的活性凝胶板的流变特性。的流动行为表现出强烈的依赖于样品的大小，边界条件，并在散装本构曲线，其中，在进入相变阶段，获得一个活动引起的不连续性在原点。在收缩系统的亚稳各向同性相中的这一前体（{ \em例如，}肌动球蛋白凝胶）给出粘度发散;其对应物对于可伸展的（{ \em例如，} { \em B. subtilis）悬浮液允许具有零表观粘度的剪切带流。
2008-05-13 cond-mat.soft
Phase Transitions in Lyotropic Nematic Gels
本文讨论了溶致凝胶在各向同性溶剂中的平衡相和塌缩相变。溶致凝胶是由棒状分子嵌入的交联聚合物网络组成的，当溶剂质量降低时，溶致凝胶的体积会发生不连续的变化，并伴随着各向同性-均相转变。我们还提出了这些系统可能表现出的相图。特别是，我们表明，共存的两个各向同性相，两个双相，或各向同性和双相可以发生。
2002-06-28 cond-mat.soft
Polydomain structure and its origins in isotropic-genesis nematic elastomers
我们解决了物理的液晶弹性体随机交联在各向同性状态。为了做到这一点，我们构建了一个唯象的有效副本哈密顿量的两个序参数字段：一个硫化，其他的对齐。使用高斯变分方法，我们分析了热和淬火波动的本地的？阶，并发现，即使在低温下，宏观各向同性的多畴状态是稳定的网络异质性。对于足够强的无序和足够低的温度，我们的理论预测了不寻常的，短程振荡结构（即，反对齐）的本地命令。本方法自然地考虑了弹性体网络的顺应性、热波动性和异质性特征，也可以应用于其他类型的随机交联固体。
2011-01-06 cond-mat.soft
Isotropic-nematic transition in liquid crystals confined between rough walls
采用定压蒙特卡罗模拟研究了粗糙壁面对受限液晶流体相行为的影响。LC被建模为软椭球体分子的流体，并且粗糙壁被表示为具有随机嵌入其中的分子的数量的硬壁。结果发现，各向同性的相变（IN）转移到更高的压力粗糙壁。
2005-11-08 cond-mat.soft
Bulk phase behaviour of binary hard platelet mixtures from density functional theory
我们调查各向同性各向同性，各向同性的，向列相共存的二元混合物的圆形血小板消失的厚度，连续的旋转自由度和径向尺寸比$λ$高达5。一个基本的措施密度泛函理论，以前用于单组分模型，提出和结果进行比较，从Onsager理论作为基准。对于$λ\leq 1.7$，系统显示各向同性-双相共存，随着$λ$值的增加，双相区变宽。对于尺寸比$λ\geq 2$，我们发现两个π态的分层变得稳定，并且可以发生各向同性π-π三相点。基本测度理论给出了一个比Onsager理论更小的各向同性双相区，并将转变定位在较低的密度。此外，在给定的$λ$值下，比Onsager理论中发现的更大范围的组合物上发生向列相-非向列相分层。这两种理论预测的相图的拓扑结构相同。部分有序序参量随组成强烈变化，表明较大的颗粒比较小的颗粒更强有序。
2010-01-29 cond-mat.soft
Self Consistent Field Theory of isotropic-nematic interfaces and disclinations in a semiflexible molecule nematic
本文用自洽场理论研究了半柔性液晶分子的各向同性-向列界面与向错，发现缺陷核心尺寸随可压缩性降低而减小，并受链持久长度和相互作用强度调控。
2025-02-28 cond-mat.soft
Isotropic-Nematic Transition and Demixing Behaviour in Binary Mixtures of Hard Spheres and Hard Spherocylinders Confined in a Disordered Porous Medium: Scaled Particle Theory
我们发展了定标粒子理论来描述无序多孔介质中硬球（HS）和硬球柱（HSC）二元混合物的热力学性质和取向有序性。利用该理论导出了HS和HSC的自由能、压强和化学势的解析表达式。通过引入Carnahan-Starling型和Parsons-Lee型修正，改进了所得结果。各向同性的相变的相图计算从分支分析的取向单重态分布函数的积分方程和从热力学平衡的条件。这两种方法都正确地预测了在低浓度的硬球的各向同性的相变。然而，热力学方法提供了更准确的结果，并能够描述在各向同性和双相的分层现象。讨论了多孔介质对HS/HSC二元混合物各向同性-非均匀相变和分层行为的影响。
2019-02-09 cond-mat.soft
Isotropic-nematic interfacial tension of hard and soft rods: application of advanced grand canonical biased sampling techniques
用巨正则蒙特卡罗模拟研究了悬浮体中各向同性相和非晶相的共存问题，并在非晶序参量上引入了偏差。偏置方案使得有可能估计硬棒和软棒系统中的界面张力γ。对于L/D=15的硬棒，我们得到γ ~ 1.4 kB T/L^2，其中L为棒长，D为棒直径，T为温度，kB为玻耳兹曼常量。这一估计与理论预测吻合得很好，并且数量级与实验一致。
2005-06-15 cond-mat.soft
Isotropic-Nematic transition of long thin hard spherocylinders confined in a quasi-two-dimensional planar geometry
我们提出了计算机模拟细长硬球柱在一个狭窄的平面狭缝。我们观察到从各向同性的过渡到一个准长程取向顺序时，增加密度的α相。这种相变本质上是二维的，并且是Kosterlitz-无相变类型。发生这种转变的有效二维密度随着板分离而增加。我们定性地比较了我们的一些结果与实验中的微管被限制在一个薄缝，这给了这项工作的原始灵感。
2003-03-07 cond-mat.soft
Effective pair interactions between colloidal particles at a nematic-isotropic interface
利用Landau-de Gennes自由能理论研究了平行圆柱胶体粒子在向列相-各向同性界面处的相互作用。我们发现有效相互作用势是非单调的。由于拓扑缺陷的产生/湮灭，相应的力-距离曲线在接近/分离时表现出跳跃和滞后。最小化的结果表明，一个简单的经验对潜在的有效的胶体-胶体在界面上的相互作用。我们建议，界面介导的相互作用可以发挥重要的作用，在自组织和聚集的胶体粒子在这样的接口。
2005-01-24 cond-mat.soft
Theory of the isotropic-nematic transition in dispersions of compressible rods
我们从理论上研究了能够弹性调节相互排斥体积的棒的有序化转变。模型棒由一个坚硬的核心和一个可变形的外壳组成，它模仿了聚合物包裹的棒状fd病毒颗粒的结构，这种病毒颗粒最近一直是实验研究的对象[K.~ Purdy等人，物理修订信函\textbf{94}，057801（2005）]。我们发现，这种软杆流体表现出各向同性的相变的密度高于相应的硬杆系统相同的直径，并在共存的序参量的的双相非单调地依赖于聚合物涂层的弹性性能。对于硬棒和软棒的二元混合物，相图的拓扑结构敏感地依赖于壳的弹性。在裸的和聚合物包被的fd病毒颗粒的混合物中发现的较低的向线临界点，不能被该理论重现。
2006-02-02 cond-mat.soft
Tracking three-phase coexistences in binary mixtures of hard plates and spheres
利用Parsons-Lee理论研究了由硬片（厚度为L，直径为D）和硬球（直径为$σ$）组成的二元混合物中的分层相变的稳定性。各向同性-各向同性分层，这是发现在混合物中的大球和小板，很可能是抢先结晶。相比之下，向列相的分层，这是在大的板和小球的混合物中获得的，可以稳定在低直径比（$σ$ /D）和纵横比（L/D）。在$σ$ /D的中间值时，组分的尺寸相似，各向同性-各向同性分层和向列相-向列相分层都不能稳定，但在富含板的非晶相和富含球的各向同性相之间发生非常强的分馏。我们的结果表明，排除体积相互作用能够单独解释实验观察到的向列相分离，但它们不能描述各向同性-各向同性（Chen et.例如，软物质，11，5775（2015））。
2016-02-17 cond-mat.soft
Surface tension of isotropic-nematic interfaces: Fundamental Measure Theory for hard spherocylinders
本文用非球形硬颗粒的密度泛函理论研究了由硬球柱构成的流体，该理论可表示为加权密度的函数。这是基于一个扩展的反卷积的迈耶$f$ -函数的任意形状的凸硬体的张量权重函数，这取决于每个只对一个单一的粒子的形状和方向。在检查共存的各向同性-向列相界面的过程中，该泛函首次应用于各向异性和非均匀问题。我们发现与其他理论预测，也与蒙特卡罗模拟良好的定性协议。
2014-03-10 cond-mat.soft
Anomalous increase in nematic-isotropic transition temperature in dimer molecules induced by magnetic field
我们测定了三种不同热致液晶二聚体的向列-各向同性转变温度随外加磁场的变化。这些分子由两个刚性棒状部分组成，它们通过具有奇数个亚甲基的柔性间隔基首尾相连。它们表现出前所未有的磁场增强的三个数量级的转变温度增加了高达15 K时，受到22 T的磁场。这种增加是由磁场引起的连接刚性介晶单元的二聚体的脂肪族间隔基的平均弯曲角的减小引起的。
2016-01-29 cond-mat.soft
Phase diagram of two-dimensional hard ellipses
我们报告的二维硬椭圆的相图副本交换蒙特卡罗模拟。副本交换是通过扩大等压系综的压力。相图显示了四个区域：各向同性、塑性、塑性和固体（在各向同性-塑性两步转变时不考虑六方相[PRL 107，155704（2011）]）。在低各向异性下，各向同性流体变成塑性相，塑性相又产生用于增加压力的固体（面积分数）。中间各向异性导致单一的一级转变（各向同性固体）。最后，大的各向异性在低压下产生各向同性-相变，在高压下产生向列相-固体相变。我们得到了连续的各向同性的相变。对于涉及准长程位置序的跃迁，i。e.各向同性塑性、各向同性固体和向列相固体，我们观察到双峰概率密度函数。这支持第一阶转换场景。
2014-05-09 cond-mat.soft
Cluster Monte Carlo Simulations of the Nematic--Isotropic Transition
我们报告的Lebwohl-Lasher模型的向列型各向同性过渡的模拟结果，使用一种新的簇蒙特卡罗算法。该算法是对自旋系统Wolff算法的改进，大大降低了临界慢化。我们计算的自由能在附近的过渡系统的线性大小为70。我们发现一个双阱结构的障碍，随着系统的大小增加，服从有限尺寸标度的系统的大小大于35。因此，我们得到的热力学极限的转变温度的值的估计。
2000-12-03 cond-mat.soft
Anchoring effects at the isotropic-nematic interface in liquid crystals
在d = 3的空间维中研究了液晶的各向同性到非各向同性的转变。提出了一种模拟方法来测量角度依赖的界面张力g（θ），其中θ是界面处的α相的锚定角。此外，一个替代的液晶模型，定义在一个晶格。晶格模型的优点是可以精确模拟锚定效应。对于晶格模型，g（θ）敏感地依赖于最近邻对相互作用，并且可以检测到稳定和亚稳锚定角。我们还测量了g（θ）的软杆的非晶格流体。对于软杆，只有一个稳定的锚定角被发现，对应于均匀对齐的界面的平面中的方向。这一发现与大多数硬棒的理论预测是一致的。
2007-06-18 cond-mat.soft
Isotropic-nematic transition in hard-rod fluids: relation between continuous and restricted-orientation models
我们探索模型的硬杆流体有限数量的允许的取向，并构建其本体相图Onsager的第二维里理论。对于一个单组分流体，我们表明，离散化的取向导致存在一个人工（几乎）完美对齐的双相，共存的（物理）双相，如果取向的数量是足够大的，或与各向同性相，如果取向的数量是小的。它的外观与在其典型的开度角范围内对双折射取向分布进行采样的准确性相关。对于二元混合物，这种人工相也存在，并且需要大量的取向来将其移动到如此高的密度，以至于它不干扰相图的物理部分。
2003-11-21 cond-mat.soft
Isotropic, Nematic and Smectic A Phase Behaviour in a Fictitious Field
本文在McMillan平均场近似的框架下，研究了液晶在外场作用下的相行为。结果表明，温度与近晶A级相互作用参数的相图在外场作用下呈现出不同的拓扑结构。精确地讨论了场共轭对近晶A相的影响。
2004-07-21 cond-mat.soft
Entropy-driven impurity-induced nematic-isotropic transition of liquid crystals
液晶的相行为由于许多应用而受到长期关注，其中一个关键问题是杂质的存在如何影响液晶有序性。在这里，我们研究了4-氰基-4-$^{'}$ -戊基联苯（5 CB）和4-氰基-4-$^{'}$ -己基联苯（6 CB）双液晶在不同浓度的水和正己烷分子作为杂质的存在下，通过进行全原子模拟和实验。我们的研究结果表明，混合的杂质（在己烷的情况下）与主机液晶导致向列型各向同性相变与己烷浓度作为控制参数，而分层（在水的情况下）的结果只有弱的杂质引起的扰动的液晶顺序。我们开发了一个粗粒度的模型，说明混合诱导的相变的一般性质和熵的起源。
2019-10-12 cond-mat.soft
The isotropic-nematic transition for hard rods on a three--dimensional (3D) cubic lattice
利用巨正则蒙特卡罗（GCMC）模拟方法，研究了三维立方晶格上尺寸为Lx 1x 1的硬棒的各向同性-非均匀相变.当L >= 6时，我们观察到这样的跃迁。当L = 6时，基态具有负的序参量，反映了两个主导取向的共存.当L >= 7时，基态具有正的序参量，对应于一个取向的优势。我们调查杆长度L = 25，并找到一个非常弱的一阶各向同性的过渡的证据，而我们不能完全排除二阶过渡。尽管使用了包含几个10^5粒子的大型系统，但在跃迁处还是不可能检测到密度跳跃。从GCMC模拟的概率密度分布P（Q）附近的过渡是非常广泛的，指向强烈的波动。我们的研究结果补充了早期的结果分层（pneumematic）过渡的等效系统在2D中，这大概是伊辛型，是目前L >= 7。我们比较我们的结果，晶格基本测度理论（FMT），发现FMT强烈高估的顺序，从而预测一个强大的第一阶过渡。然而，棒包装分数的共存状态，FMT和GCMC之间相当不错的同意。
2017-06-28 cond-mat.soft
Relaxation of the Induced Orientational Order in the Isotropic Phase of Nematic Polymer
利用克尔效应和介电谱研究了具有介晶和功能性侧基的梳状嵌段聚合物在各向同性相中的取向动力学。首次发现，在介晶聚合物中，与低分子量介晶相反，熔体的电双折射在向列型-各向同性相变温度以上的松弛可以由几个指数过程的总和呈现，其中两个起决定性作用。这些主要过程在大约50度的温度范围内相互替换。介电谱也使得有可能区分两个过程的取向弛豫：第一个是由于侧介晶基团的旋转，和第二个是与主链段的运动。
2019-11-13 cond-mat.soft
Isotropic-nematic transition in a mixture of hard spheres and hard spherocylinders: scaled particle theory description
本文发展了描述硬球和硬球柱混合物热力学性质的标度粒子理论。导出了自由能、压强和化学势的解析表达式。从自由能最小化出发，建立了取向单态分布函数的非线性积分方程。通过对该方程的分岔分析，研究了该混合物中的各向同性相变相变。结果表明，随着硬球浓度的增加，混合物在相界上的总堆积分数略有增加。所得结果与计算机模拟数据进行了比较。
2017-12-14 cond-mat.soft
How glassy are orientational dynamics of rodlike molecules near the isotropic-nematic transition?
为了定量描述最近观察到的液晶各向同性相和非晶相的慢动力学，我们在计算机模拟的一系列热致液晶模型系统中研究了棒状分子在各向同性-非晶转变过程中的单粒子取向动力学。玻璃态动力学的几个显着特点是显示，包括非指数松弛，动力学的异质性，和非阿氏温度依赖的取向弛豫时间。为了获得一个定量测量的玻璃态动力学与estbalished方法在过冷液体，我们构建了一个弛豫时间与缩放的逆温度图，并证明，人们确实可以定义一个“脆性指数”的热致液晶，这取决于密度和纵横比。脆性参数的值令人惊讶地在对于玻璃形成液体观察到的范围内。一个合理的能源景观功能和观察到的脆弱性之间的相关性进行了讨论。
2007-03-06 cond-mat.soft
Topological Defects as Nucleation Points of the Nematic--Isotropic Phase Transition in Liquid Crystal Shells
本研究针对切向排列球形液晶壳层的向列相-各向同性相变，结合理论与实验分析两种四+1/2缺陷构型，揭示缺陷分布对成核作用的影响，为相关传感与驱动应用提供支撑。
2024-02-01 cond-mat.soft
Numerical Method of Lines for the Relaxational Dynamics of Nematic Liquid Crystals
我们提出了一个有效的数值方案，线的方法的基础上，求解的Landau-de Gennes方程描述弛豫动力学的液晶。我们的方法在计算上易于实现，平衡了效率和准确性的要求。我们基准我们的方法，通过研究以下问题：各向同性的，双晶界面，生长的双晶液滴在各向同性相和动力学的粗化淬火后进入双晶相。我们的研究结果，通过解决方案的全粗粒度的运动方程，没有近似，提供了一个严格的测试的各向同性的界面的de Gennes ananastomosis，说明在成核制度的液滴的各向异性字符和验证的动力学缩放在粗化制度。
2008-04-30 cond-mat.soft
Kinetic pathways of the Nematic-Isotropic phase transition as studied by confocal microscopy on rod-like viruses
我们研究了杆状病毒（fd）和聚合物（葡聚糖）的混合物的相分离动力学，该混合物有效地构成了一个吸引杆系统。该分散体从流动诱导的完全无规状态淬灭到无规和各向同性相共存的区域中。我们的实验证据表明，动力学途径取决于整体浓度。当淬灭在高浓度下进行时，系统是亚稳态的，并且我们观察到典型的成核和生长。对于低浓度的猝灭，体系是不稳定的，并且体系经历失稳分解。在中等浓度下，我们看到两个分层过程之间的过渡，在那里我们定位的spinodal点。
2005-10-07 cond-mat.soft
Interaction of colloids with a nematic-isotropic interface
用Landau-de Gennes自由能计算了长圆柱胶体与向列型各向同性界面之间的相互作用。这种相互作用有两个贡献：一个是特定的液晶和结果从变形的指向矢场接近的颗粒或界面，而另一个是通用的和结果从润湿和表面张力的影响。长柱状胶体的指向矢场具有很强的垂面锚定作用，在双折射相的深处呈现出两条半整数缺陷线。当胶体向界面移动时，指向矢结构通过一系列不连续的转变而改变，其中一个或两个缺陷被消除。此外，NI界面朝向胶体弯曲，以使胶体中的弹性自由能最小化。在各向同性相中，胶体被薄的润湿层包围，该润湿层在有利的润湿条件下降低表面自由能。相互作用在界面附近有一个明确的最小值。在这个区域中的导演和界面结构是复杂的，不能解析地描述。利用简谐区域中Landau-de Gennes自由能的数值结果，我们得到了胶体上（线性）力的简单标度律。
2003-12-08 cond-mat.soft
The isotropic-to-nematic phase transition in hard helices: theory and simulation
利用Onsager理论和Monte Carlo计算机模拟方法研究了硬螺旋粒子系统中各向同性到非磁性的相变。这项工作的动机在于许多天然和合成聚合物中螺旋形状基序的普遍存在，以及众所周知的重要性，即尺寸和形状的细节在确定（软）凝聚态系统的相行为和性质。我们讨论了与相应的球柱相图的差异，发现螺旋参数影响相行为和双相的存在。我们发现，对于高螺旋度Onsager理论显着偏离数值模拟，即使修改后的形式的帕森斯-李重新标度包括考虑粒子的非凸性。
2013-04-04 cond-mat.soft
Bulk fluid phase behaviour of colloidal platelet-sphere and platelet-polymer mixtures
利用基于几何的基本测度密度泛函理论，我们计算了由薄的硬圆片和硬球组成的胶体混合物的体相流体相图。我们发现，各向同性的双相区的强增宽后，增加压力的相分离。在具有大的片晶尺寸比和球直径的混合物中，具有不同片晶浓度的两个非晶相之间也存在分层。我们制定了一个基本的测量密度泛函的混合物的胶体血小板和自由重叠的领域，代表理想的聚合物，并用它来获得相图。我们发现，对于低的片晶-聚合物尺寸比，除了各向同性-均相和向列相-均相共存外，片晶-聚合物混合物还显示各向同性-各向同性分层。相比之下，我们没有发现各向同性各向同性分层在硬核片晶球混合物的尺寸比考虑。
2012-10-09 cond-mat.soft
Nematic-Isotropic Transition with Quenched Disorder
向列型弹性体不显示Landau-De Gennes平均场论预测的三维四极有序的不连续的一阶相变。我们将这种行为归因于网络交联的存在，这是淬灭取向无序的来源。我们发现，弱随机各向异性的结果在一个奇异的重整化的Landau-De Gennes的表达，增加了一个能量项成正比的序参量Q的四次幂的倒数。这减少了Q中的一阶不连续性。对于足够高的无序强度，跳跃完全消失，相变变得连续，在某些方面类似于在外场中的超临界转变。
2006-09-30 cond-mat.soft
Computational molecular field theory for nematic liquid crystals
向列型液晶显示出的配置，其中基本的有序变化显着的宏观长度尺度。这样的结构包括拓扑缺陷的nitrile相和tactoids内向列-各向同性共存。我们讨论了计算研究的非均匀配置的基础上的场论扩展的Maier-Saupe分子模型的单轴，液晶。张量序参量被定义为取向概率分布的二阶矩，导致自由能在各向同性共存区域内不是凸的，并且如果序参量的本征值变为非物理的，则自由能变为无穷大。本文计算了一维各向同性界面、二维拟晶界面和二维向错界面的序参量的空间分布。我们比较了我们的结果与相同构型的Landau de-Gennes自由能给出的结果，并讨论了这种模型相对于后者的优势。
2020-02-27 cond-mat.soft
Self-diffusion of rod-like viruses in the nematic phase
我们测量了胶体杆状病毒{ \it fd}在各向同性相和双相的自扩散。低体积分数的病毒用荧光染料标记并溶解在未标记的棒的背景中。使用荧光显微镜观察单个杆的轨迹，从中提取扩散常数。测量平行于（$D_{\parallel}$）和垂直于（$D_{\perp}$）指向矢的扩散。比值（$D_{\parallel}/D_{\perp}$）随病毒浓度增加而单调增加。当与各向同性相中的扩散（$D_{iso}$）相比时，穿过各向同性-均相边界导致$D_{\parallel}$的增加和$D_{\perp}$的减少。
2005-06-07 cond-mat.soft
The nematic-isotropic phase transition in linear fused hard-sphere chain fluids
本文对推广的Flory二聚体理论进行了修正，研究了链状流体中从N到I的相变。本研究的重点是刚性线性稠合硬球（LFHS）链分子。一个广义的密度泛函理论的发展，其中涉及的角度加权的二聚体参考流体建议的去耦理论，以适应在系统中的有序。这个理论的一个关键组成部分是计算一对分子在任意相对取向的精确排除体积，这将Williamson和Jackson最近的线性切线硬球链分子的工作扩展到具有任意分子内键长的线性稠合硬球链的情况。目前的N-I转变的结果与以前的理论和计算机模拟进行了比较。与以往的研究相比，结果表明，更好的协议与模拟的共存密度和在过渡的双序参量。
1999-04-15 cond-mat.soft
Emergence of active nematic behaviour in monolayers of isotropic cells
现在有越来越多的证据表明细胞组织中液晶特征的出现和生物功能，包括有序和拓扑缺陷。然而，这些本质上依赖于颗粒伸长的特征如何出现在具有各向同性形状的细胞单层中是一个突出的问题。在这篇文章中，我们提出了一个极小模型的细胞单层的细胞变形和力的传输的基础上，在细胞-细胞界面，解释了拓扑缺陷的形成，并捕捉流场和应力图案周围。通过包括在单个细胞水平的机械性能，我们进一步表明，驱动拓扑缺陷的形成，并导致主动湍流的不稳定性，出现从形状变形和主动驱动之间的反馈。该模型使我们能够提出新的解释，在组织力学的实验观察，并提出未来的实验设计。
2019-02-04 cond-mat.soft
Pair correlation functions in nematics, free-energy functional and isotropic-nematic transition
我们发展了一个非均匀系统的自由能泛函，它包含了直接对关联函数的对称守恒和对称破缺部分。这些关联函数是通过求解具有Percus-Yevick闭合关系的Ornstein-Zernike方程得到的。这里开发的方法给出了一对关联函数在有序相的功能，同意以及通过计算机模拟发现的结果。该理论准确地预测了各向异性分子系统中的各向同性-非对称性转变，并且可以很容易地扩展到研究其他有序相，如近晶和结晶固体。
2006-07-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Biphasic, Lyotropic, Active Nematics
我们进行动态模拟的两维活动的双流体与各向同性流体共存。滴的活性碳变得细长，和一个有效的锚定发展在向列型各向同性界面。这种活动也引起界面的波动不稳定性。这导致正拓扑电荷的缺陷被喷射到界面中，留下具有扩散负电荷的界面。淬灭活性溶致流体导致稳定状态，其中相分离域被拉长，然后通过主动搅拌被撕裂。
2014-12-16 cond-mat.soft
Activity induced nematic order in isotropic liquid crystals
我们使用线性稳定性分析表明，一个各向同性相的偶极流场的细长颗粒可以开发的结果，他们的活动的三阶。我们认为，订购是有利的，如果粒子是流动对齐，是最强的，如果波矢量的顺序扰动既不平行，也不垂直于方向盘。对主动悬架的流体动力学运动方程的数值解证实了这一结果。的不稳定性形成鲜明对比，以众所周知的流体动力学不稳定性的一个有序的活动的不稳定。
2019-12-11 cond-mat.soft physics.flu-dyn
The isotropic-nematic interface in suspensions of hard rods: Mean-field properties and capillary waves
本文研究了硬球柱系统中各向同性-非均匀界面。首先，我们比较了蒙特卡罗模拟和Onsager密度泛函理论的取向序参量和密度的界面配置文件的结果。那些不受毛细波影响的界面性质是在良好的协议，尽管事实上，Onsager理论高估了共存密度。然后，我们显示的界面的毛细波的Monte Carlo研究的结果。与最近的理论研究（Eur.Phys.J. E { \bf 18} 407（2005））一致，我们发现了强各向异性的毛细管波谱。对于在我们的模拟中访问的波数，频谱是二次的，即弹性不起作用。我们推测，这种效应是由于强烈的弯曲刚性的指向矢场悬浮球柱。
2006-05-02 cond-mat.soft
Effect of an external magnetic field on the nematic-isotropic phase transition in mesogenic systems of uniaxial and biaxial molecules
用蒙特卡罗模拟研究了外加磁场对单轴或双轴（类板）向列相液晶色散模型中向列-各向同性（$N-I$）相变的影响.利用多重直方图重加权技术和有限尺寸标度分析，确定了不同磁场强度下的相变级数、热力学极限相变温度和相变温度以下各向同性相的稳定极限。观察到磁场对$N-I$转变温度的影响比标准Landau-de Gennes和Maier-Saupe平均场论预测的要快。我们已经表明，对于一个给定的场强的转变温度的位移是较高的双轴分子相比，单轴的情况下。研究表明，双轴分子的$N-I$跃迁比单轴分子的弱一级$N-I$跃迁弱，外加磁场的存在（达到一定的临界值）使两个系统的$N-I$跃迁都弱得多.的估计的临界磁场（$\sim 110 T$）为常见的向列相小于早期的估计。
2012-12-17 cond-mat.soft
Isotropic-Nematic Transition in Liquid-Crystalline Elastomers
在液晶弹性体中，液晶序参量和诱导应变在各向同性-液晶转变过程中平滑变化，没有预期的一阶不连续性。为了研究这种平滑的变化，我们测量的应变作为温度的函数在一个范围内施加的应力，弹性体交联的在双相和各向同性相，并分析结果使用朗道理论的变化。该分析表明，这种平滑的变化是由于弹性体中的淬火无序以及外加应力和内应力的影响而引起的。
2002-09-27 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Nematic phase transitions in mixtures of thin and thick colloidal rods
我们提出了第一个实验测量的各向同性和双相的混合物薄，带电半柔性FD病毒，厚，FD-PEG创建共价接枝聚（乙二醇）的FD，杆的表面。FD-PEG是空间稳定的，其相行为与离子强度无关。FD充电。因此，通过改变fd和fd-PEG的混合物的离子强度，仅裸fd棒的有效直径改变，随后将有效直径比（d=D_fd-PEG/D_fd）从3.7改变至1。在溶液中，FD和FD-PEG的二元混合物显示出各向同性的，双相的和向列相共存的浓度增加。我们测量的二元相图的组成，总浓度和离子强度的函数。我们发现了一个较低的临界点，在向列相-非向列相共存的区域，这是以前没有观察到的。这些实验结果解决了文献中关于向列相分离随浓度变化的争论。实验结果定性描述的重新缩放Onsager型理论的二元棒混合物的相行为。
2004-09-15 cond-mat.soft
Shear flow induced isotropic to nematic transition in a suspension of active filaments
我们通过主动流体动力学方程[PRL { \bf 89}（2002）058101; { \bf 92}（2004）118101]研究了外部施加的剪切流对马达和细丝悬浮模型的影响。在没有剪切的情况下，{ \it both}极性和非极性活性颗粒的取向有序相在零波数下总是不稳定的。施加的稳定剪切大到足以克服主动应力稳定非极性和移动极性相。我们的工作是相关的{ \it在体外}研究的活性丝，再定向的内皮细胞受到剪切流和剪切诱导运动的附着细胞。
2006-10-01 cond-mat.soft
Power law relaxation and glassy dynamics in Lebwohl-Lasher model near isotropic-nematic phase transition
利用Lebwohl-Lasher（LL）模型的分子动力学模拟，研究了液晶体系在各向同性液晶（I-N）相变附近的取向动力学.当从各向同性侧接近I-N转变温度时，我们发现取向时间关联函数（OTCF）的衰减明显减慢，在中间时间尺度上出现幂律衰减。角速度时间关联函数在I-N边界附近也呈现出相当明显的幂律衰减。在可比的时间尺度的均方角位移，我们观察到的\emph{subdiffusive regime}的出现，其次是一个\emph{superdiffusive regime}的发病前的长时间扩散行为。我们通过\emph{pronounced non-Gaussian behavior in orientational motion}观察到动力学不均匀性的特征，特别是在较低的温度下。这种行为非常类似于通常在过冷液体中观察到的行为。利用转移矩阵蒙特卡罗方法，得到了自由能随取向序参量的变化关系。自由能表面是平坦的，这里考虑的系统和各向同性和无规相之间的障碍是消失的小，这种弱的一阶相变，因此允许大规模，集体和相关的取向密度波动。这可能是观察到的OTCF的幂律衰减的原因。
2006-03-14 cond-mat.soft
The isotropic-cholesteric transition in liquid-crystalline gels
在一个凝胶中，平行于指向矢的凝胶自发伸长伴随着平行于指向矢的凝胶的出现。如果这种凝胶是手性的，则其具有形成双螺旋结构的趋势，其中由于弹性相容性的要求，平行于双螺旋指向矢的凝胶的局部伸长被抑制。我们表明，一个圆锥形的螺旋线，其中董事使一个斜角相对于螺旋轴作为一个能量最小化的伸长和扭曲的竞争倾向之间的妥协。我们发现的螺旋锥角和螺距的手性的强度的依赖性，并确定在各向同性的样品形状的变化，以双相变。
2002-06-15 cond-mat.soft
Multi-Particle Collision Dynamics Algorithm for Nematic Fluids
在有限的，流动的液晶内的传输，自组装和缺陷动力学的研究需要通用的和计算效率高的介观算法来考虑波动的线虫流体动力学相互作用。提出了一种基于多粒子碰撞动力学（MPCD）的二维和三维液晶流体动力学和指向矢场的数值模拟方法。向列-MPCD方法被示出为成功地再现的液晶的特征，包括向列-各向同性相变与滞后在3D中，缺陷动力学，各向同性弗兰克弹性系数，翻滚和剪切对齐制度和边界条件依赖的序参量字段。
2015-04-18 cond-mat.soft
Shape-dynamic growth, structure, and elasticity of homogeneously oriented spherulites in an isotropic/smectic-A mesophase transition
采用Landau-de Gennes模型，结合四极张量序参量和复近晶-A序参量，模拟了初始均质近晶-A球晶在各向同性基质中的二维生长.这些模拟是在两种材料条件下进行的形状动态（纳米尺度）生长制度：各向同性弹性和等展曲弯曲弹性。这两种情况之间的生长动力学，球晶形态，界面/体能量景观的比较表明，相等的展曲弯曲弹性是需要重现过去的实验和理论观察。此外，一个以前未知的波动不稳定性，在球晶生长过程中发现，结合优选的平面锚定和缺陷脱落机制在微米级的长度尺度，可以解释焦锥曲率缺陷的形成机制，并最终近晶-A的“接力棒”结构实验观察。
2009-02-09 cond-mat.soft
Ferroelectric nematic -- isotropic critical end point
在铁电向列相液晶中发现临界终点，电场增加使各向同性相连续转变为铁电向列相，并在宽温范围内诱导强双折射，具应用价值。
2024-07-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Isotropic-nematic phase behavior of length polydisperse hard rods
本文计算了任意长度分布的多分散硬棒的各向同性相行为。在一个数值处理的多分散Onsager模型使用高斯试验函数Angles，我们确定发病的各向同性-双相分离，来自稀释的各向同性相和致密的双相。我们重点关注其长度可以用舒尔茨分布或具有适当的下限和上限截止长度的“厚尾”对数正态分布来描述的母系统。在这两种情况下，对于大于约50%的母体多分散性，观察到非常强的分馏效应。在这些制度中，各向同性和无向同性阶段完全由系统中的最短和最长杆分别支配。此外，对于对数正态分布的情况下，我们预测三相各向同性的双-双平衡发生在一定的阈值多分散性。通过调查一组特定的截止长度的共存区域的共存相的属性，我们明确表明，稳定的三相平衡的区域不延伸到非常大的母多分散性，但关闭在一个位于不远处的多分散性阈值以上的共溶点。实验相关的现象进行了讨论。
2003-04-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Nematic-nematic demixing in polydisperse thermotropic liquid crystals
本文采用Maier-Saupe理论和因子化相互作用，研究了多分散性对热致液晶各向同性-均相平衡的影响。足够的扩展（近似）。50%）导致相分离成两个或更多个非均相，其还可以与各向同性相共存。随着多分散性的增加，各向同性-均相共存区域急剧加宽，导致在相图的某些区域中的重入各向同性-均相分离。我们发现，类似的现象也会发生非因子化的相互作用，只要任何两个粒子物种之间的相互作用强度低于种内相互作用的平均值。
2005-01-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Isotropic-nematic transition of self-propelled rods in three dimensions
利用过阻尼布朗动力学模拟方法研究了三维空间中自推进杆的各向同性相变。对于两个著名的模型系统（Gay-Berne势和硬spherocylinders），我们发现，打开活动移动到更高的密度的相边界分离的各向同性相（非极性）非极性相。这种活跃的IN相边界是不同的各向同性和极性团簇状态之间的边界先前报道的二维模拟研究，不像后者，是不敏感的系统大小。因此，我们确定了一个通用的功能，在三维各向异性的活性粒子。
2018-06-28 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
