Helicoid to Spiral Ribbon Transition

螺旋面 丝带 材料科学 螺旋(铁路) 弯曲 凝聚态物理 热的 物理 几何学 复合材料 热力学 数学 数学分析
作者
Rouzbeh Ghafouri,Robijn Bruinsma
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:94 (13) 被引量:92
标识
DOI:10.1103/physrevlett.94.138101
摘要

We present a continuum description for the transition between the helicoid and spiral ribbon structures of chiral materials. At a critical value of the ratio between the bending and stretching moduli, the F\"oppl--von K\'arm\'an number, we encounter a continuous buckling transition from a straight helicoid to a spiral ribbon. Two of the three persistence lengths of the ribbon become very short at the transition point, indicating strong thermal shape fluctuations. The transition is discontinuous if the ribbon width is treated as a free thermodynamic variable.
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