Connecting Irreversible to Reversible Aggregation: Time and Temperature
我们报告分子动力学模拟的凝胶形成的混合物的椭球斑片状颗粒具有不同的功能。我们表明，在这个模型中，不利于键环的形成，在不可逆聚集过程中经过的时间-导致形成一个扩展的网络-可以正式与可逆聚集的平衡温度。我们还表明，它是可能的，以开发一个参数自由的自组装动力学的描述，使可逆和不可逆的无环支化系统的聚集平衡聚合的理解水平相同。
2009-03-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Reversible and irreversible trapping at room temperature in poly(thiophene) thin-film transistors
我们测量了聚噻吩半晶薄膜晶体管（TFT）的偏置应力特性随应力时间、栅电压和占空比的变化。在室温下，偏置应力有两个分量：快可逆分量和慢不可逆分量。我们假设，不可逆的组件是由于在半导体薄膜的无序区域的电荷捕获。在低占空比（<2%）下，快速偏置应力分量在周期的关断部分期间反转，因此观察到的VT移位仅由不可逆捕获引起。不可逆捕获遵循幂律动力学，时间指数约等于0.37。我们使用这些发现来估计显示器背板中用作开关的TFT的寿命。
2005-02-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Noise spectra in the reversible-irreversible transition in amorphous solids under oscillatory driving
本文研究了二维非晶态固体在循环驱动下的应力起伏。已知的是，该系统对于小驱动振幅组织成可逆状态，并且对于高驱动振幅保持在不可逆状态，并且临界驱动振幅将两种状态分开。在这里，我们研究的时间序列的应力波动以下和以上的可逆-不可逆的转变。在不可逆的制度以上的过渡，应力波动的功率谱是广泛的，并具有$1/f^α$形状与$1< α<2$。我们发现，低频噪声功率的峰值附近的应力，直流屈服发生，这是符合预期的行为在系统中进行非平衡相变。
2019-04-30 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
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
Propagating irreversibility fronts in cyclically-sheared suspensions
Syracuse University（雪城大学）；Institute for Material and Living Systems, Syracuse University（雪城大学物质与生命系统研究所）
本研究以循环剪切非布朗悬浮液模型为对象，观测到可逆-不可逆相之间的弥散传播锋面，证实该类弥散界面在不可压缩相近临界点时普遍存在。
2021-11-16 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A Dynamical Mechanism for Irreversibility in Cyclically Driven Amorphous Solids
Ben-Gurion University of the Negev（内盖夫本-古里安大学）；Jacob Blaustein Institutes for Desert Research（雅各布·布拉斯泰因沙漠研究所）
本研究揭示循环驱动非晶固体屈服时的不可逆性源于近简并塑性不稳定性竞争导致的轨迹分支，而非混沌动力学，平均场软点模型重现了该分支统计并明确其微观起源。
2026-08-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
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
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 and Irreversible Aggregation of Magnetic Liposomes
了解磁性纳米颗粒系统的稳定和聚集对于优化这些系统在实际生理应用中的功能至关重要。在这里，我们解决这个问题的一个具体的，但代表性的系统。我们提出了一个实验和分析研究超顺磁性脂质体在悬浮液中的聚集在可控的外部磁场的存在下。我们研究了聚集动力学，并报告了中间时间的平均聚集扩散系数的幂律演化和长时间的稳定值，两者都取决于磁场强度。然后，我们表明，长时间的聚集体结构是分形的分形维数，增加磁场强度。通过标度参数，我们还建立了聚集体分形维数和控制聚集动力学的幂律指数之间的解析关系。这种关系实际上与磁场强度无关。尽管我们的粒子具有超顺磁性，但我们进一步证明了在关闭外部磁场后仍能保持其完整性的幸存聚集体群体的存在。最后，我们提出了一个示意性的相互作用的情况下，合理化观察到的可逆和不可逆的聚集之间的共存。
2017-03-28 cond-mat.soft
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
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 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
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
Reversible Transient Nucleation in Ionic Solutions as the Precursor of Ion Crystallization
对不同浓度的氯化钠水溶液进行了分子动力学模拟。作为对德拜-休克尔理论的补充，甚至在稀溶液中也观察到离子的可逆瞬时成核。离子团簇的平均尺寸和离子对的寿命随着浓度的增加而增加，直到饱和点，此时离子团簇变得稳定，单个离子调整它们的位置以形成有序的晶格结构，导致不可逆的离子结晶，这超出了经典成核理论的描述。
2014-04-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
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
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
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
Statistics of reversible transitions in two-state trajectories in force-ramp spectroscopy
一种可能的方法来提取信息的可逆解离的分子粘附键从力斜坡实验中观察到的力波动进行了讨论。对于小的加载速率，系统经历了有限数量的可观察到的所谓的力与延伸（FE）曲线的解结合和再结合的过渡。这些瞬态波动的统计数据可以用来估计参数的再结合率。这在实验上重要的情况下是相关的，在这种情况下，例如由于软连接体的存在，阻碍了对反向FE曲线的直接观察。我推广的两状态模型的动力学的随机理论的情况下，随时间变化的动力学速率和计算相关的分布的特征力。虽然对于不可逆系统有一个内在的关系之间的断裂力分布和人口的自由能井的束缚态，情况稍微复杂，如果可逆系统被认为是。对于一个两态模型，一个“固定”的破裂力分布，是成比例的人口可以被定义，并允许一致地讨论数量平均的瞬态波动。虽然不可逆系统的最佳分析在软弹簧限制的小牵引装置刚度和大的加载速率，在这里，我认为使用的牵引装置的刚度作为控制参数，除了加载速率。
2014-04-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
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
Structural relaxation and delayed yielding in cyclically sheared Cu-Zr metallic glasses
本文利用分子动力学模拟研究了循环剪切下Cu-Zr金属玻璃的结构弛豫与屈服转变，发现低幅值加载使势能对数衰减，临界幅值下玻璃经瞬态退火后通过形成剪切带屈服。
2024-07-23 cond-mat.mtrl-sci 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
