izpis_h1_title_alt

Neural networks determination of material elastic constants and structures in nematic complex fluids
ID Zaplotnik, Jaka (Avtor), ID Pišljar, Jaka (Avtor), ID Škarabot, Miha (Avtor), ID Ravnik, Miha (Avtor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (7,38 MB)
MD5: 3997F552E3AAD4ABA669CDC2F856C5D4
URLURL - Izvorni URL, za dostop obiščite https://www.nature.com/articles/s41598-023-33134-x Povezava se odpre v novem oknu

Izvleček
Supervised machine learning and artificial neural network approaches can allow for the determination of selected material parameters or structures from a measurable signal without knowing the exact mathematical relationship between them. Here, we demonstrate that material nematic elastic constants and the initial structural material configuration can be found using sequential neural networks applied to the transmmited time-dependent light intensity through the nematic liquid crystal (NLC) sample under crossed polarizers. Specifically, we simulate multiple times the relaxation of the NLC from a random (qeunched) initial state to the equilibrium for random values of elastic constants and, simultaneously, the transmittance of the sample for monochromatic polarized light. The obtained time-dependent light transmittances and the corresponding elastic constants form a training data set on which the neural network is trained, which allows for the determination of the elastic constants, as well as the initial state of the director. Finally, we demonstrate that the neural network trained on numerically generated examples can also be used to determine elastic constants from experimentally measured data, finding good agreement between experiments and neural network predictions.

Jezik:Angleški jezik
Ključne besede:condensed-matter physics, nematic liquid crystals, neural networks, characterization and analytical techniques, liquid crystals, structure of solids and liquids
Vrsta gradiva:Članek v reviji
Tipologija:1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:FMF - Fakulteta za matematiko in fiziko
Status publikacije:Objavljeno
Različica publikacije:Objavljena publikacija
Leto izida:2023
Št. strani:12 str.
Številčenje:Vol. 13, art. 6028
PID:20.500.12556/RUL-154023 Povezava se odpre v novem oknu
UDK:538.9
ISSN pri članku:2045-2322
DOI:10.1038/s41598-023-33134-x Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:149325827 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:19.01.2024
Število ogledov:485
Število prenosov:55
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Gradivo je del revije

Naslov:Scientific reports
Skrajšan naslov:Sci. rep.
Založnik:Nature Publishing Group
ISSN:2045-2322
COBISS.SI-ID:18727432 Povezava se odpre v novem oknu

Licence

Licenca:CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.

Sekundarni jezik

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:fizika kondenzirane snovi, nematski tekoči kristali, nevronske mreže

Projekti

Financer:ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:P1-0099
Naslov:Fizika mehkih snovi, površin in nanostruktur

Financer:ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:N1-0195
Naslov:Metode in materiali za fotourejene matrike za kiralne tekočekristalne leče in fotonske komponente

Financer:ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:J1-2462
Naslov:Topološka turbulenca v ograjenih kiralnih nematskih poljih

Financer:EC - European Commission
Program financ.:H2020
Številka projekta:884928
Naslov:Light-operated logic circuits from photonic soft-matter
Akronim:LOGOS

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj