Titelangaben
Sammüller, Florian ; de las Heras, Daniel ; Schmidt, Matthias:
Inhomogeneous steady shear dynamics of a three-body colloidal gel former.
In: The Journal of Chemical Physics.
Bd. 158
(2023)
Heft 5
.
- 054908.
ISSN 0021-9606
DOI: https://doi.org/10.1063/5.0130655
Angaben zu Projekten
Projektfinanzierung: |
Deutsche Forschungsgemeinschaft |
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Abstract
We investigate the stationary flow of a colloidal gel under an inhomogeneous external shear force using adaptive Brownian dynamics simulations. The interparticle forces are derived from the Stillinger–Weber potential, where the three-body term is tuned to enable network formation and gelation in equilibrium. When subjected to the shear force field, the system develops remarkable modulations in the one-body density profile. Depending on the shear magnitude, particles accumulate either in quiescent regions or in the vicinity of maximum net flow, and we deduce this strong non-equilibrium response to be characteristic of the gel state. Studying the components of the internal force parallel and perpendicular to the flow direction reveals that the emerging flow and structure of the stationary state are driven by significant viscous and structural superadiabatic forces. Thereby, the magnitude and nature of the observed non-equilibrium phenomena differ from the corresponding behavior of simple fluids. We demonstrate that a simple power functional theory reproduces accurately the viscous force profile, giving a rationale of the complex dynamical behavior of the system.
Weitere Angaben
Publikationsform: | Artikel in einer Zeitschrift |
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Begutachteter Beitrag: | Ja |
Institutionen der Universität: | Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Theoretische Physik II > Lehrstuhl Theoretische Physik II - Univ.-Prof. Dr. Matthias Schmidt Fakultäten Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Theoretische Physik II |
Titel an der UBT entstanden: | Ja |
Themengebiete aus DDC: | 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik |
Eingestellt am: | 06 Apr 2024 21:00 |
Letzte Änderung: | 08 Apr 2024 05:27 |
URI: | https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/89166 |