流变学指南:线性之外

文摘   科学   2024-07-17 06:17   德国  
 


我们要解决的问题是什么? 


我们的流变学实验进行得相当温和,因此我们不会结束于标准分析工具失败的“非线性”领域。我们现实世界的配方经常在非线性域内操作,所以理想情况下,我们会在这些更广阔的领域进行常规实验。






科幻小说《三体》中,有一种科技,叫做“思想钢印”。


就是用技术手段,在你脑海中种下一个潜意识,比如说“水是有毒的”,“人类是必败的”,“三体人是不可战胜的”.......无论这个结论是不是荒谬的,无论这个逻辑推理过程是不是荒唐的,你都会对这个潜意识深信不疑。


 而在现实中, 每个人都有自己的思想钢印, 或者是家庭情况、 生长环境、 学习过程, 或者是社会风潮、 人文环境、 历史背景,给个人造成的深印在潜意识里的习惯、 认识、 想法。 思想钢印是如此强大, 以至于老话都讲: 不见棺材不掉泪、 不撞南墙不回头, 那人犟种八头牛都拉不回来, 等等, 于是说老话的人就痛骂: 烂泥扶不上墙、 朽木不可雕也、 扶不起的阿斗等等。


呵! 这就是滚汤的人生、 活泼的社会、 让人生让人死的人情啊! 


不介入他人因果, 顺其自然, live and let live 又谈何容易呵!

放下屠刀, 立地成佛, 诚然也。 说人话, 就是与自己和解, 与他人和解, 与社会和解。


又: 现在的宣传、 商业的谈判、 企业的管理、 人际的交流、 小说电影短视频的流行等等, 又何尝不是烙下思想钢印的尝试与实践?



这是一个非常非常短的章节。


我们现实世界的配方很可能会受到很大的应力和应变。然而,我们的流变学测量通常保持在一个舒适的小应力和小应变范围内---这是有充分理由的。这些理论在弹性响应为线性的小应力和小应变范围内是成立的。我们最常使用的G'和G''分析显然仅限于小应变,因此当振幅大到足以展示现实世界的应力和应变时,任何标准分析都会崩塌。


 LAOS


大多数现代流变仪现在可以进行大振幅振荡剪切(LAOS, Large Amplitude Oscillatory Shear )测量。有了几个Lisajou图和傅里叶变换,就可以得到很多有趣的信息。在计划这本指南时,我问了一位流变学大师,我应该花多少精力来理解和解释LAOS。他的回答很明确:“不用费心了。现在还在初期,非常棘手,你和你的读者在标准流变学方面已经有足够多的问题了”。我很乐意接受这个建议。


因为这显然是一项具有巨大潜在重要性的技术,我敦促读者通过Gareth McKinley教授精彩的TA仪器网络研讨会获得尽可能友好的介绍(见如下视频)。我不得不多次使用暂停和倒带按钮来跟上令人兴奋的思想的交流,所以如果你想深入研究,请确保你有一些宝贵的时间花在这上面。



如果有LAOS专家认为这一章应该大大扩展,以便向更广泛的受众解释该技术,我将很高兴与他们合作,实现这一目标。



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