The order-disorder transition in colloidal suspensions under shear flow

We study the order-disorder transition in colloidal suspensions under shear flow by performing Brownian dynamics simulations. We characterize the transition in terms of a statistical property of time-dependent maximum value of the structure factor. We find that its power spectrum exhibits the power-law behaviour only in the ordered phase. The power-law exponent is approximately -2 at frequencies greater than the magnitude of the shear rate, while the power spectrum exhibits the $1 / f$-type fluctuations in the lower frequency regime.Comment: 11 pages, 10 figures, v.2: We have made some small improvements on presentation

Power-law behavior at the order-disorder transition of colloidal suspensions under shear flow(Poster session 2, New Frontiers in Colloidal Physics : A Bridge between Micro- and Macroscopic Concepts in Soft Matter)

この論文は国立情報学研究所の電子図書館事業により電子化されました。せん断流下のコロイド分散系において、平衡条件下と同様に秩序-無秩序相転移が起きることが知られている。しかし、せん断流下の秩序相においては粒子配置は刻一刻と変化しており、本質的に平衡系のコロイド結晶とは異なる状態である。このような非平衡条件下における相転移を明確に特徴付けるためには系の動的な振る舞いに着目することが重要であり、本研究では系が定常状態に達した後の構造因子の時間変化を数値計算により測定した。この結果、秩序相では構造因子のフーリエ変換のパワースペクトルがべき的な振る舞いを見せ、特に低周波数領域では1/f的になることが見出された