Komplexe Flüssigkeit
Die Dynamik der Partikel in komplexen Flüssigkeiten ist ein Gebiet der aktuellen Forschung. Energieverlust durch Reibung kann eine nichtlineare Funktion der Geschwindigkeit und der Normalkräfte sein. Die topologische Strömungshemmung durch die Verdrängung von Partikelbestandteilen ist ein Schlüsselelement in diesen Systemen. Unter bestimmten Bedingungen, einschließlich hoher Dichten und niedriger Temperaturen, sind komplexe Flüssigkeiten, wenn sie von außen angetrieben werden, um eine Strömung zu induzieren, durch unregelmäßige Intervalle von feststoffähnlichem Verhalten gekennzeichnet, gefolgt von Spannungsrelaxationen aufgrund von Partikelumlagerungen. Die Dynamik dieser Systeme ist stark nichtlinearer Natur. Die Zunahme der Spannung um einen infinitesimalen Betrag oder eine kleine Verschiebung eines einzelnen Partikels kann zu dem Unterschied zwischen einem arretierten Zustand und einem flüssigkeitsähnlichen Verhalten führen.
Obwohl viele in der Natur vorkommende Materialien in die Klasse der komplexen Flüssigkeiten passen, ist über sie nur sehr wenig bekannt. Widersprüchliche und kontroverse Schlussfolgerungen zu ihren Materialeigenschaften bestehen weiterhin. Das sorgfältige Studium dieser Systeme kann zu “neuer Physik” und neuen Materiezuständen führen. Beispielsweise wurde vorgeschlagen, dass diese Systeme verklemmen können, und ein “Verklemmphasendiagramm” kann verwendet werden, um zu prüfen, wie diese Systeme verklemmen und unjam können. Es ist nicht bekannt, ob weitere Forschungen diese Ergebnisse belegen werden oder ob sich ein solcher theoretischer Rahmen als nützlich erweisen wird. Bisher wurde diese große Anzahl theoretischer Arbeiten nur unzureichend mit Experimenten unterstützt.