論文の概要: Hidden Phase Transition in Single-Polymer Stretching under Elongational Flow

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.39575v1
• Date: Thu, 29 Oct 2026 08:16:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-10-31 05:25:12.479362
• Title: Hidden Phase Transition in Single-Polymer Stretching under Elongational Flow
• Title（参考訳）: 伸縮流下での単一重合体ストレッチにおける隠れ相転移
• Abstract要約: 平面伸長流によって引き起こされるポリマー鎖伸長における第2の遷移を、よく知られたコイル-ストレッチ遷移を超えて同定する。 流れの強さが大きくなるにつれて、進化する風景は期待されるコイル-ストレッチ遷移を示し、それ以前は認識されていなかった動的遷移を示す。 単純化された解析的連鎖モデルの大規模解法解析は、両方の遷移を再現し、長鎖極限における相転移であることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 23.683790724077863
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Using machine learning, we identify a second transition in polymer chain stretching driven by planar elongational flow, beyond the well-known coil-stretch transition. We achieve this by developing a conditional extension of Universal and Identifiable Dissipative Dynamics (UIDD) that jointly learns reduced stochastic dynamics from microscopic trajectories across flow strengths and yields the corresponding stationary nonequilibrium free energy landscapes. As the flow strength increases, the evolving landscape exhibits the expected coil-stretch transition, and then a previously unrecognized dynamical transition. In the latter, the stretched states persist, but the distribution along a folding coordinate becomes bimodal when conditioned on small end-to-end separation. Large-deviation analysis of a simplified analytical chain model reproduces both transitions and shows that they are phase transitions in the long-chain limit. Single-molecule DNA experiments provide qualitative support for the dynamical transition through the predicted reversal of the folding response.
• Abstract（参考訳）: 機械学習を用いて、よく知られたコイル-ストレッチ遷移を超えて、平面伸長流によって引き起こされるポリマー鎖伸長の第2の遷移を同定する。 本研究は,流れの強さを横断する微視的軌跡から減少確率力学を共同で学習し,それに対応する定常非平衡自由エネルギー景観を得るUniversal and Identible Dissipative Dynamics (UIDD) の条件拡張を開発することで実現した。 流れの強さが大きくなるにつれて、進化する風景は期待されるコイル-ストレッチ遷移を示し、それ以前は認識されていなかった動的遷移を示す。 後者では、ストレッチ状態は持続するが、小さなエンドツーエンド分離で条件付けられた場合、折りたたみ座標に沿った分布はバイモーダルとなる。 単純化された解析的連鎖モデルの大規模解法解析は、両方の遷移を再現し、長鎖極限における相転移であることを示す。 単分子DNA実験は、フォールディング応答の予測逆転による動的遷移の定性的な支持を提供する。

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