Fysikere udvikler ny model, der beskriver, hvordan filamenter samles til aktive skum

Fysikere ved University of California, Santa Barbara har udviklet en ny model, der beskriver, hvordan filamenter samles til aktive skum. Modellen, som er publiceret i tidsskriftet Physical Review Letters, kunne hjælpe med at forstå adfærden af ​​en række materialer, herunder biologiske membraner og syntetiske skum.

Aktivt skum er materialer, der er opbygget af bobler, der konstant bevæger sig og ændrer form. De findes i en række naturlige og menneskeskabte systemer, herunder sæbebobler, skum i mad og pattedyrs lunger.

Aktive skums opførsel bestemmes af vekselvirkningerne mellem filamenterne, der udgør boblerne. Disse interaktioner kan være komplekse, og de kan føre til en række forskellige skumstrukturer.

Den nye model udviklet af UCSB-fysikere giver en enkel måde at forstå interaktionerne mellem filamenter og hvordan de fører til dannelsen af ​​aktive skum. Modellen er baseret på ideen om, at filamenter er som fjedre, der konstant forsøger at trække sig sammen. Når to filamenter kommer i kontakt, vil de skubbe mod hinanden og forsøge at skubbe hinanden væk. Denne interaktion kan føre til dannelse af bobler.

Modellen kan bruges til at forudsige strukturen af ​​aktive skum under en række forskellige forhold. Fysikerne fandt ud af, at strukturen af ​​skummet afhænger af koncentrationen af ​​filamenter og styrken af ​​vekselvirkningerne mellem dem.

Den nye model kan hjælpe med at forstå adfærden af ​​en række materialer, der består af filamenter, herunder biologiske membraner og syntetiske skum. Modellen kan også bruges til at designe nye materialer med specifikke egenskaber.

"Vores model giver en ny måde at forstå adfærden af ​​aktive skum," sagde UCSB fysiker Paul Chaikin. "Vi mener, at denne model kan være et nyttigt værktøj til at forstå adfærden af ​​en række materialer, der består af filamenter."