Author: Marc Baus Publisher: Springer Science & Business Media ISBN: 9401100659 Category : Science Languages : en Pages : 669
Book Description
Observation, Prediction and Simulation of Phase Transitions in Complex Fluids presents an overview of the phase transitions that occur in a variety of soft-matter systems: colloidal suspensions of spherical or rod-like particles and their mixtures, directed polymers and polymer blends, colloid--polymer mixtures, and liquid-forming mesogens. This modern and fascinating branch of condensed matter physics is presented from three complementary viewpoints. The first section, written by experimentalists, emphasises the observation of basic phenomena (by light scattering, for example). The second section, written by theoreticians, focuses on the necessary theoretical tools (density functional theory, path integrals, free energy expansions). The third section is devoted to the results of modern simulation techniques (Gibbs ensemble, free energy calculations, configurational bias Monte Carlo). The interplay between the disciplines is clearly illustrated. For all those interested in modern research in equilibrium statistical mechanics.
Author: Martin Kröger Publisher: Springer Science & Business Media ISBN: 9783540262107 Category : Science Languages : en Pages : 256
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Models should be as simple as possible, but no simpler. For the physics of polymeric liquids, whose relevant lengths and time scales are out of reach for first principles calculations, this means that we have to choose a minimum set of sufficiently detailed descriptors such as architecture (linear, ring, branched), connectivity, semiflexibility, stretchability, excluded volume, and hydrodynamic interaction. These 'universal' fluids allow the prediction of material properties under external flow- or electrodynamic fields, the results being expressed in terms of reference units, specific for any particular chosen material. This book provides an introduction to the kinetic theory and computer simulation methods needed to handle these models and to interpret the results. Also included are a number of sample applications and computer codes.
Author: Toyoyuki Kitamura Publisher: Newnes ISBN: 0124071708 Category : Science Languages : en Pages : 401
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A glass is disordered material like a viscous liquid and behaves mechanically like a solid. A glass is normally formed by supercooling the viscous liquid fast enough to avoid crystallization, and the liquid-glass transition occurs in diverse manners depending on the materials, their history, and the supercooling processes, among other factors. The glass transition in colloids, molecular systems, and polymers is studied worldwide. This book presents a unified theory of the liquid-glass transition on the basis of the two band model from statistical quantum field theory associated with the temperature Green's function method. It is firmly original in its approach and will be of interest to researchers and students specializing in the glass transition across the physical sciences. - Examines key theoretical problems of the liquid-glass transition and related phenomena - Clarifies the mechanism and the framework of the liquid-glass transition
Author: Stephen Z.D. Cheng Publisher: Elsevier ISBN: 0080558208 Category : Science Languages : en Pages : 325
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A classical metastable state possesses a local free energy minimum at infinite sizes, but not a global one. This concept is phase size independent. We have studied a number of experimental results and proposed a new concept that there exists a wide range of metastable states in polymers on different length scales where their metastability is critically determined by the phase size and dimensionality. Metastable states are also observed in phase transformations that are kinetically impeded on the pathway to thermodynamic equilibrium. This was illustrated in structural and morphological investigations of crystallization and mesophase transitions, liquid-liquid phase separation, vitrification and gel formation, as well as combinations of these transformation processes. The phase behaviours in polymers are thus dominated by interlinks of metastable states on different length scales. This concept successfully explains many experimental observations and provides a new way to connect different aspects of polymer physics.* Written by a leading scholar and industry expert* Presents new and cutting edge material encouraging innovation and future research* Connects hot topics and leading research in one concise volume
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Les polymères constituent une classe de matériaux aux propriétés particulières dues à la présence simultanée de liaisons faibles intermoléculaires et fortes intramoléculaires. Le cours présenté dans ce livre étudie les conséquences de cette diversité de liaisons sur les propriétés physiques (volume spécifique, chaleur spécifique, viscosité, conductibilité, indices de réfraction optique et comportement diélectrique, élasticité...), propriétés qui sont en général fortement fonction de la température. Beaucoup de phénomènes importants pour les polymères sont liés à la mobilité moléculaire, comme la viscoélasticité qui est étudiée de façon plus approfondie et en liaison avec la transition vitreuse. Cet ouvrage aborde également la cristallisation des polymères et la spécificité des matériaux semi-cristallins. Les techniques de caractérisation basées sur l'interaction rayonnement-matière sont également étudiées. Il faut souligner la cohérence de l'ensemble du cours qui est présenté suivant une approche physique. Cet ouvrage s'adresse aux étudiants en 2e et 3e cycles de physique et chimie-physique ainsi qu'aux étudiants en mécanique, génie mécanique sciences et technologies industrielles. Il intéressera également les ingénieurs désirant approfondir leurs connaissances dans le domaine des polymères. Les solutions des exercices et des informations complémentaires sont disponibles sur le site web des auteurs.
Author: Akira Onuki Publisher: Cambridge University Press ISBN: 1139433164 Category : Science Languages : en Pages : 726
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Phase Transition Dynamics, first published in 2002, provides a fully comprehensive treatment of the study of phase transitions. Building on the statistical mechanics of phase transitions, covered in many introductory textbooks, it will be essential reading for researchers and advanced graduate students in physics, chemistry, metallurgy and polymer science.
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La plupart des matériaux qui nous entourent présentent un désordre et des hétérogénéités de tailles très variables. La Science et le Génie de ces systèmes font l’objet de cet ouvrage qui s’adresse à un large public. Une simple moyenne ne suffit souvent pas, le plus souvent, pour rendre compte des effets du désordre, qui nécessite des approches théoriques examinées brièvement dans la première partie. Nous décrivons par la suite diverses classes de matériaux désordonnés en commençant par l’étude géométrique et mécanique des milieux granulaires qui servent de modèle de référence des effets du désordre, et qui interviennent, de plus, dans de nombreux systèmes rencontrés dans la nature et des domaines d’applications. L’étude des milieux poreux et des suspensions prend en compte l’existence de phases fluides entre les grains dans une approche mixte mécanique et hydrodynamique. Le désordre conduit à des propriétés d’évolution temporelle lente (vieillissement). Nous examinons les caractéristiques physicochimiques de plusieurs classes de matériaux désordonnés qui présentent ces caractéristiques : les mousses, les matériaux colloïdaux (la « matière molle »), et les verres dont le statut intermédiaire entre solide et liquide n’est pas totalement compris. Des annexes précisent des notions fondamentales de base communes à ces systèmes. Étienne Guyon, est chercheur au laboratoire Physique et Mécanique des Milieux Hétérogènes (PMMH) de l’ESPCI. Ses recherches concernent le désordre de la matière et la mécanique des fluides et des solides. Il est actif dans la médiation de la Science. Jean-Pierre Hulin, est chercheur au laboratoire Fluides, Automatique et Systèmes thermiques (FAST) à Orsay. Ses recherches portent sur les écoulements et le transport en milieux poreux et fracturés, les écoulements granulaires, les instabilités hydrodynamiques et le mélange. Daniel Bideau, est actuellement professeur émérite à l’université de Rennes 1 et physicien à l’Institut de Physique de Rennes. Il travaille sur les propriétés physiques des milieux granulaires et plus généralement sur les systèmes désordonnés.
Author: Marc Baus
Author: Martin Kröger
Author: Toyoyuki Kitamura
Author: Dale J. Meier
Author: Stephen Z.D. Cheng
Author: Serge Etienne
Author: 
Author: Akira Onuki
Author: Roger Balian
Author: Étienne Guyon