F=U-TS

    体系的自由能分为两部分，U和S。U起主要贡献的体系，就是传统意义上的“硬”物质，而熵起主导作用的体系就是我们所说的软物质。从自由能公式里就可以看得出，软物质对于温度T非常敏感。对于钢铁做的弹簧，要拉开一定距离需要一定的力F，当我们把弹簧放在火上烤一烤，要拉开同样距离的话，F几乎不怎么变化。但是如果把弹簧换成橡胶，那就完全不一样了，因为橡胶属于软物质。

高分子聚合物能带来什么有趣的事？

Non-Newtonian fluids

elastic recoil

怎样研究高分子聚合物？

    物理学家研究一个体系，无非就是给体系一个变化，看体系的反应。例如压一压物体，看物体形变了多少；在物体两端加个电压，看物体内部产生多大电流；给物体加热一些，看看物体需要吸收多大的能量，等等。研究高分子熔体也是一样，加上一个瞬间剪切，看切应力是如何变化的。

stress relaxation modulus G(t)

 

 

研究高分子聚合物难在哪里？

   由于链与链之间不能相互穿透，这就行成了一种拓扑约束。数学上，对拓扑约束的描述是非常复杂的。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     然而Rouse理论和Reptation理论并不能完全解释高分子熔体中所有现象。当高分子链很短的时候可以用Rouse理论来解释，当高分子链及其长的时候可以用Reptation理论来解释。然而处于中间的一大部分的区域无法得到很好的解释。这个时候我们不能仅仅考虑Reptation这一个机理，还需要考虑另外两个很很重要的机理——长度涨落(CLF)和限制脱落(CR)。

 

 

 

 

 

 

 

    为了检验现有的一些管子理论，我们做了大量的计算机模拟。我们发现现有的管子理论都不能给出完全符合计算机模拟数据的结果。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

注：本博文中部分图片来自网络。

We repaired LM theory so that it shows excellent agreement with simulation data!

转载本文请联系原作者获取授权，同时请注明本文来自侯吉旋科学网博客。
链接地址：https://blog.sciencenet.cn/blog-84519-348452.html

上一篇：熊咋就掉陷阱里了？
下一篇：理所当然吗？——说说一道中学物理题