Overdamped van Hove function of atomic liquids

Using the generalized Langevin equation formalism and the process of contraction of the description we derive a general memory function equation for the thermal fluctuations of the local density of a simple atomic liquid. From the analysis of the long-time limit of this equation, a striking equivalence is suggested between the long-time dynamics of the atomic liquid and the dynamics of the corresponding \emph{Brownian} liquid. This dynamic equivalence is confirmed here by comparing molecular and Brownian dynamics simulations of the self-intermediate scattering function and the long-time self-diffusion coefficient for the hard-sphere liquid.Comment: 4 Figures, 23 page

Dynamic equivalence between atomic and colloidal liquids

We show that the kinetic-theoretical self-diffusion coefficient of an atomic fluid plays the same role as the short-time self-diffusion coefficient D_S in a colloidal liquid, in the sense that the dynamic properties of the former, at times much longer than the mean free time, and properly scaled with D_S, will indistinguishable from those of a colloidal liquid with the same interaction potential. One important consequence of such dynamic equivalence is that the ratio D_L/ D_S of the long-time to the short-time self-diffusion coefficients must then be the same for both, an atomic and a colloidal system characterized by the same inter-particle interactions. This naturally extends to atomic fluids a well-known dynamic criterion for freezing of colloidal liquids[Phys. Rev. Lett. 70, 1557 (1993)]. We corroborate these predictions by comparing molecular and Brownian dynamics simulations on (soft- and hard-sphere) model systems, representative of what we may refer to as the "hard-sphere" dynamic universality class

Materiales ultrablandos: diagrama de fase de una suspensión coloidal de polímeros estrella

La determinación experimental y predicción teórica de diagrama de fases para las sustancias es un aspecto de la mayor importancia en la ciencia de materiales. La cristalización y fusión a pesar de ser fenómenos cotidianos y de estar dentro de la agenda de estudio de la mecánica estadística desde sus inicios, aún no provee una teoría que las explique de primeros principios. La dificultad principal se debe a que estas transiciones se presentan en sistemas concentrados convirtiéndose en un problema colectivo de muchos cuerpos. Es en este contexto que la prescripción de criterios fenomenológicos que permitan la localización de las líneas de transición es altamente valorada por la comunidad científica. Motivados por ello, en esta comunicación se presentan resultados obtenidos con el criterio de Löwen, mediante simulaciones computacionales, para una suspensión coloidal de partículas ultra suaves conformada por polímeros estrella

Presión en medios granulares en silos: experimentos para un curso de fluidos

Se presentan las experiencias obtenidas en el análisis del comportamiento estático de un medio granular en un silo. Haciendo uso de un dispositivo experimental construido para tal fin, se explora el comportamiento de la presión ejercida sobre el fondo de un silo cuando sobre él descansa una columna de medio granular (maíz) sobrecargado y se compara con el de un líquido. Se utiliza el modelo teórico de Janssen para describir el comportamiento de la presión, obteniendo resultados satisfactorios. Este trabajo podrá servir de base en la elaboración de protocolos de prácticas para los laboratorios de los cursos de física clásica que se imparten en los programas de licenciatura en ciencias e ingeniería