Fluido complesso

La dinamica delle particelle nei fluidi complessi è un’area di ricerca attuale. L’energia persa a causa dell’attrito può essere una funzione non lineare della velocità e delle forze normali. L’inibizione topologica a fluire dall’affollamento delle particelle costituenti è un elemento chiave in questi sistemi. In determinate condizioni, tra cui alte densità e basse temperature, quando spinti esternamente a indurre il flusso, i fluidi complessi sono caratterizzati da intervalli irregolari di comportamento simile a un solido seguiti da rilassamenti da stress dovuti a riarrangiamenti delle particelle. Le dinamiche di questi sistemi sono di natura altamente non lineare. L’aumento dello stress di una quantità infinitesimale o un piccolo spostamento di una singola particella può causare la differenza tra uno stato arrestato e un comportamento simile al fluido.

Sebbene molti materiali trovati in natura possano rientrare nella classe dei fluidi complessi, molto poco è ben compreso su di loro. Le conclusioni incoerenti e controverse riguardanti le loro proprietà materiali persistono ancora. Lo studio attento di questi sistemi può portare a “nuova fisica” e nuovi stati della materia. Ad esempio, è stato suggerito che questi sistemi possono incepparsi e un “diagramma di fase di inceppamento” può essere utilizzato per considerare come questi sistemi possono incepparsi e unjam. Non è noto se ulteriori ricerche dimostreranno questi risultati o se tale quadro teorico si rivelerà utile. Finora questo grande corpo di lavoro teorico è stato scarsamente supportato con esperimenti.