Dynamics of silo deformation under granular discharge
本文采用拓扑数据分析方法研究了重力驱动下实验室圆筒形筒仓的后屈曲特性。如果颗粒柱的初始高度足够大，薄壁筒仓在卸料过程中会发生屈曲。只要填充高度不超过临界值$L_c$，筒仓的变形是可逆的。超过这个极限，变形就变成永久性的，筒仓经常倒塌。我们研究了可逆和不可逆变形过程的动力学，改变初始填充高度周围$L_c$。我们发现，所有可逆的过程表现出惊人的相似性，他们之间的缓慢和快速的动态政权交替。在不可逆变形过程开始时出现的图案在拓扑上与可逆过程中出现的图案非常相似。然而，可逆和不可逆过程的动力学是显著不同的。特别是，不可逆过程的演变要快得多。这使我们能够仅根据对变形模式的观察来对筒仓的倒塌进行早期预测。
2018-07-25 cond-mat.soft
Reversible to Irreversible Transitions in Pattern-Forming Systems with Cyclic Interactions
Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
研究揭示了在具有竞争短程吸引和长程排斥的粒子系统中，通过调节吸引力强度可实现从可逆到不可逆态的转变，并发现临界点和重新进入行为。
2026-01-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Universality Class of the Reversible-Irreversible Transition in Sheared Suspensions
悬浮在粘性流体中的非布朗粒子在很低的雷诺数下受到振荡剪切时，随着应变幅值或体积分数的增加，它们表现出显著的动态相变，将可逆行为与不可逆行为分离开来。我们提出了一个简单的模型，这种现象的基础上，我们认为，这种转变在于保守的DP模型的普遍性类，或等价地，甘露模型。这导致大量的实验观测的标度行为的预测。因此，振荡剪切下的非布朗悬浮液可能构成第一个实验实现的非活性相变，这是不是在常规的定向渗流的普适类。
2009-07-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Aggregation kinetics of irreversible patches coupled with reversible isotropic interaction leading to chains, bundles and globules
在本研究中，我们进行模拟的简单模型的两个补丁胶体粒子进行不可逆的扩散限制集群聚集使用补丁布朗集群动力学。除了斑块的不可逆聚集，通过Kern-Frenkel势的各向同性可逆聚集的球体耦合。由于各向异性势和各向同性势的存在，我们还定义了3种不同类型的团簇，这些团簇是由各向异性势和各向同性势以及两种势一起形成的。我们已经调查了补丁的大小对自组装在不同的溶剂质量为各种体积分数的影响。我们将表明，在低体积分数在聚集过程中，我们最终在一个链构象较小的补丁大小，而在一个球状构象较大的补丁大小。我们还观察到一个链束转换取决于链之间的吸引力的相互作用强度，或者换句话说，取决于溶剂的质量。我们还将表明，捆绑过程是非常相似的成核和生长现象中观察到的胶体系统与短程吸引力。我们还研究了该系统的键角分布，其中小补丁只有2个角度更可能表明链的形成，而在非常低的体积分数捆绑的尾部是发达国家的分布。而对于较高的补丁角的情况下，这种分布是广泛的，与低补丁角的情况下，表明我们有一个更球状的构象。我们还提出了一个模型的形成束这是类似于淀粉样纤维使用两个补丁胶体颗粒。
2017-09-27 cond-mat.soft
Reversible-to-irreversible transition of colloidal polycrystals under cyclic athermal quasistatic deformation
本文研究胶体多晶在循环拉压与剪切变形下的可逆-不可逆转变，发现两种模式均发生该转变但剪切模式阈值应变更大，并揭示位错运动、晶界消失及应变累积方向差异。
2024-04-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
A simple micro-swimmer model inspired by the general equation for nonequilibrium reversible-irreversible coupling
提出了一个简单的平均场微游泳者模型。该模型的灵感来自于进行化学反应的多组分流体的非平衡热力学。这些热力学可以在GENERIC（非平衡可逆-不可逆耦合的一般方程）框架下严格描述。更具体地说，这种方法最近被应用于非理想聚合物溶液（Indei和Schieber，J. Chem. Phys，146，184902，2017）。溶液中的一种是由珠-弹簧模型表示的不反应的聚合物链。使用这个详细的描述作为灵感，我们然后做几个简化的假设，以获得一个Janus微型游泳者的平均场模型。这里考虑的游泳者模型由反应物海洋中的聚合物哑铃组成。哑铃的其中一个珠粒被允许充当反应物之间的化学反应的催化剂。我们表明，均方位移，MSD，这个Janus哑铃的质量质心在反应物的浓度是大的时间尺度上表现出弹道行为。在MSD中观察到的弹道行为的时间尺度与游泳者的取向和其位移方向之间的互相关呈现最大值的时间尺度一致。由于游泳者模型的灵感来自GENERIC框架，因此可以确保熵产生始终为正，因此遵守热力学第二定律。
2022-08-13 cond-mat.soft
Rheology of periodically sheared suspensions undergoing reversible-irreversible transition
对非胶体悬浮体在循环剪切作用下的流变特性进行了数值研究。主要的发现是应变振幅（$γ_0$）依赖于响应的剪切应力和第二法向应力差（$N_2$）。具体而言，我们发现一个降低的粘度，增强的胞内剪切稀化，发病的有限$N_2$和它的频率加倍，所有附近的临界应变幅度$γ_c$的规模与体积分数$ϕ$为$γ_c \sim ϕ^{-2}$。这些流变学变化也表示可逆-不可逆转变（RIT），将频闪粒子动力学分为可逆吸收相（对于$γ_0<γ_c$）和持续扩散相（对于$γ_0>γ_c$）。我们解释的结果的基础上两个流动诱导机制，并阐明其连接的上下文中的RIT通过底层的微观结构，这往往对超均匀性附近$γ_0=γ_c$。总的来说，我们预计流变学和涌现动力学之间的这种对应关系在结构组织由体积排除主导的广泛环境中保持不变。
2022-11-06 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Classification of the reversible-irreversible transitions in particle trajectories across the jamming transition point
循环剪切变形下非热胶体悬浮液中颗粒轨迹的可逆-不可逆（RI）转变是近年来引起广泛关注的典型非平衡相变。在低密度极限下，RI跃迁属于吸收态跃迁的普适类，而在高密度下，RI跃迁远高于干扰跃迁密度$φ_{\rm J}$，RI跃迁是不连续的，与屈服跃迁密切相关.这两种极限情况之间的过渡在很大程度上是未探索的。本文用振荡剪切分子动力学模拟研究了无热无摩擦胶体粒子在较宽密度范围内的RI转变，重点研究了$φ_{\rm J}$以下区域的RI转变。我们揭示了在中等密度的RI转变的性质是非常丰富的。如Schreck $et\ al.$ [Phys. Rev. E. ${\bf 88}$，052205（2013）]，存在取决于密度和剪切应变幅度的点可逆相和环可逆相。我们发现，在两个可逆阶段，准不可逆阶段的粒子的轨迹是高度非仿射和扩散。发现颗粒接触的平均数表征相边界。我们还发现，该系统发生屈服转变低于但附近的$φ_{\rm J}$时，施加一个小的，但有限的应变率。该屈服过渡线与分离回路可逆相和不可逆相的RI过渡线相匹配。令人惊讶的是，甚至在低于$φ_{\rm J}$的情况下也观察到称为“软化”的非线性流变响应。这些发现意味着剪切构型中编码的几何性质控制着动力学转变。
2019-10-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Reversible to Irreversible Transitions for Cyclically Driven Disks on Periodic Obstacle Arrays
本研究探讨循环驱动下圆盘在障碍阵列中的可逆-不可逆转变，发现临界密度依赖驱动角度，且达到可逆状态的周期数呈幂律增长。
2022-02-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Universal features of the order-parameter fluctuations : reversible and irreversible aggregation
本文讨论了任何系统中序参量涨落的普适标度律，其中二阶临界行为是可以确定的。当与有限尺寸标度分析相结合时，这些标度律可以严格地导出平衡系统。建立了涨落的标度律与序参量、临界性之间的关系，并找到了标度函数与临界指数之间的联系，给出了非平衡聚集模型如Smoluchowski动力学方程、平衡Ising模型和渗流模型的例子。
2000-04-01 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech hep-ph
Reversible plasticity in amorphous materials
我们理解材料流变学的一个基本假设是，当微观变形是可逆的时，材料对外部载荷产生弹性响应。塑性，即材料中的耗散和不可逆的宏观变化，被认为是不可逆的微观事件的结果。在这里，我们显示在微观尺度上的可逆塑性事件的直接证据，在实验和模拟的二维泡沫。在模拟中，我们证明了可逆的塑料重排事件和系统的势能景观的途径之间的联系。这些发现代表了我们对材料理解的根本性变化-微观可逆性并不一定意味着弹性。
2007-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Reversible and Irreversible Interactions of Poly(3-hexylthiophene) with Oxygen Studied by Spin-Sensitive Methods
在微观水平上理解聚合物：富勒烯体异质结的降解机理，旨在提高其内在稳定性，是有机光致发光技术取得突破的关键。这些材料容易暴露于光和/或氧气，因此它们涉及电子激发。为了明确地探测各种多重数的激发态及其与氧的反应，我们采用了基于多频的磁光组合方法，（9和275 GHz）电子顺磁共振（EPR）、光致发光（PL）和PL检测的磁共振（PLDMR）对共轭聚合物聚（3-己基噻吩）（P3 HT）和聚合物：富勒烯本体异质结（P3 HT：PCBM; PCBM = [6，6]-苯基-C61-丁酸甲酯）。我们确定了两个不同的光化学反应路线，一个是完全可逆的，并与形成聚合物：氧电荷转移复合物，另一个，不可逆的，与形成单线态氧的参与下的聚合物链上的束缚三重态激子。对于共混物，我们讨论了甲烷富勒烯对共轭聚合物绕过三重态激子产生的保护作用。
2011-12-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Overlapping plastic events as a mechanism for irreversible dynamics in amorphous solids under oscillatory shear
本文通过模拟和模型揭示，在振荡剪切下非晶固体中交替方向应变引起的粒子重排重叠是导致其动力学响应从可逆转变为不可逆的机制。
2024-04-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Direct-space investigation of the ultraslow ballistic dynamics of a soft glass
我们使用光学显微镜来研究由紧密堆积的软球制成的玻璃的老化动力学，从流体到固体状状态的快速转变。通过测量时间分辨的，粗粒度的位移场，我们确定了两类动力学事件，分别对应于可逆和不可逆的重排。可逆事件是由于施加于样品的小的、实验上不可避免的温度波动，导致引起剪切变形的瞬时热膨胀和收缩。不可逆事件是塑性重排，诱导的反复剪切循环。我们表明，由于不可逆重排的位移随时间线性增长，在平均水平和在本地水平。与这种弹道运动相关的速度随样品年龄呈指数下降，解释了观察到的动力学减慢。由于不可逆重排的位移场具有涡旋状结构，并且在令人惊讶的长距离上空间相关。
2008-09-23 cond-mat.soft
Linear rheology of reversibly cross-linked biopolymer networks
我们提出了一个简单的模型，可逆的交联，绑定和unbinding到/从网络的半柔性聚合物。通过布朗动力学模拟计算得到的网络的频率依赖于所施加的剪切响应。它被证明是相当复杂的链接器的时间尺度与网络的激励竞争。如果连接体的寿命是最长的时间尺度，就像大多数生物网络中的情况一样，那么损耗模量会出现明显的低频峰。储能模量显示出从其平台值的相应衰减，对于不可逆交联剂，其一直延伸到静态极限。这种额外的松弛机制可以通过可逆和不可逆连接基的相对重量来控制。
2018-08-16 cond-mat.soft
Perspective on Reversible to Irreversible Transitions in Periodic Driven Many Body Systems and Future Directions For Classical and Quantum Systems
本文综述周期性驱动多体系统中的可逆到不可逆转变，探讨其普适框架及在经典与量子系统中的未来研究方向。
2022-11-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Analysis on Irreversible Processes using the Phase-Field Variational Approach with the Entropy or Energy Functional
变分方法通常用于相场模型（PFVA）在这里被应用于分析复杂的不可逆过程，如热电（TE）效应和热驱动的质量传输（TDMT）。复杂的不可逆过程是由简单不可逆过程之间的耦合作用引起的。每个简单的不可逆过程都与熵或能量密度函数相关联。在存在多个场的复杂不可逆过程中，假设该熵或能量密度函数依赖于所有独立场变量。使用总熵泛函，TE效应和TDMT进行了分析和重要的动力学系数，如塞贝克系数和热的运输确定与简单的物理内容。利用总能量泛函，用Onsager方法分析线性不可逆过程，用PFVA方法分析非线性不可逆过程。结果表明，在能量转换过程中，Onsager关系式和PFVA定义的通量都能保证热力学热力学第一定律的满足。为了分析弹性影响下的扩散过程，PFVA也被修改为纳入弹性场的可逆演化。结果表明，通过不可逆扩散过程和弹性场的可逆演化，能量守恒。最后，PFVA推广到研究非平衡态热力学使用额外的动力学贡献的熵密度函数。该分析可推广到具有多物理场的非平衡热力学系统。因此，人们相信PFVA不仅有可能显着推进我们对不可逆过程热力学的理解，而且还使热力学成为一门学科，并使其研究真正动态。
2014-12-31 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Adiabatic and irreversible classical discrete time crystals
我们模拟顺磁性胶体粒子的动力学，放置在一个磁性六边形图案，并暴露于外部磁场周期性地改变其方向沿控制回路。一个晶胞上方的三个胶体粒子的构象以任意低频率的外场频率的一半响应时间晶体。绝热时间晶体的出现是因为静止流形的非平凡拓扑。当胶体粒子在不同的单胞中耦合时，许多体效应导致拓扑孤立的时间晶体的形成以及不同绝热可逆和非绝热不可逆时空晶体排列之间的动力学相变。
2022-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
