Regretfully…

大年三十,接受了的paper上线了。总结一下经验教训。

LAOS的问题

文章的卖点是LAOS,但LAOS本身作为一种方法已经不新了。第一:大家都听说过LAOS了。如果是流变学领域的人,甚至谈不上“听说”,因为是Weissenberg最早做LAOS和提出Fourier展开的。上世纪80年代缠结聚合物本构方程很热门的时候LAOS也被利用过一阵子,知道的人更多。第二:LAOS的方法本身并不复杂,大家也都知道它的弊端。光LAOS来LAOS去,解决不了问题。其实要把应变幅度弄大,并非一定要以振荡的方式。到现在为止没看到哪篇paper显示得以振荡的方式对解决哪个问题是特别必须的。解决非线性粘弹性问题(其实就是在形变尺度上失去平移不变性)跟非平衡过程问题(其实就是在时间尺度上失去平移不变性)一样都要诉诸理论模型。成功的理论有了,本构方程解一下什么流动都能预测。

关于LAOS实验结果的描述问题,一直有两种方向。一种是希望能够延用线性粘弹性的G’G”概念;另一种是根据具体样品的实验结果,设计特殊的、最能体现样品区别的参数。前者是希望一套参数能够描述各种样品,后者则干脆具体问题具体分析。其实“具体问题具体分析”是一种懒的做法。虽然从理论模型上来说可能是这样的(非线性粘弹性的原因五花八门——诱导有序、缠结、物理交联、屈服……),但流变学研究的是很宏观的性质,往往结构五花八门的样品在流变学上有universal现象。毕竟universality是科学整体努力方向,当然情愿希望事情是universal的好了。所以用前者——延用G’G”的notion——还是有事可做。Fourier展开方法,弄出了无限的G’nG”n。所以实验上又强调所谓“中幅应变”(MAOS),尽量不把n>3的谐波做出来。作为实验方法不仅自找苦吃,还自相矛盾。人家就是想往大幅做才做LAOS的,你弄半天又不让做太大幅。另一方面,这些G’nG”n之间是否都符合Kramers–Kronig关系我还没验证过,假如不符合,严格来说是不能算作G’G”的扩展的。

实际上,线性粘弹性条件下的G(t)也好,G*(ω)也好,都属于线性响应函数(linear response function),或称susceptibility(Χ(t)),是指材料在弱外场作用下性质变化。外场强度很大的时候响应函数就会显示出场强依赖性。在流变学中外场就是剪切形变,所以非线性粘弹性并非什么很特殊的东西,无外是材料的响应函数显示形变依赖而已。例如“nonlinear susceptibility”在非线性光学里就是指极化率与光强不再遵从线性规律了而已(cf. 非线性粘弹性应力与应变不遵从线性规律)。按照平衡态统计物理的观点,线性的susceptibility是跟相关函数紧密联系的(是前后是后者的积分),跟结构因子成正比。因此,如果nonlinear susceptibility也能跟相关函数和结构因子有类似的联系,那么非线性粘弹性里的应力松弛函数G(t, γ)就能跟结构信息直接关联了。最近我就在考虑这个问题,不过我物理基础太差,因此这个问题只能边补习边想。我连牛顿力学定律的Hamitonian表述都看不懂啊看不懂……

审稿意见

这篇文章初投后被拒,审稿人说该manuscript内容中没什么关于polymer的内容,建议改投流变学或者胶体的期刊。经修改后重投Polymer,这回还是有个审稿人说不该投这儿建议拒稿,幸好这回另外有两个审稿人意见是小修,编辑意见是修改。最后通知文章接收,附上修改稿的审稿意见,还是那个审稿人,他的意见还是拒稿。他最后一次的意见用了两个regretfully…still…的句子。

This reviewer would like to sincerely thank the authors for their time taken to modify the manuscript and for their kindly presented further explanations. Regretfully, this reviewer still thinks that the manuscript would be better received if published in a rheology oriented journal.

The authors correctly identified the role of polymers in determining the rheological behavior of colloidal suspensions (authors’ rebuttal, paragraph 1). The authors also correctly mentioned that the presented manuscript mostly differs from previous studies in analysis of non-linear behavior, observed under large strains (authors’ rebuttal, paragraph 2). This reviewer acknowledges the quality of the performed work and the extent of detailed rheological experiments and analyses. Regretfully, however, this reviewer still thinks that the presented results would be much more useful and interesting to a more specialized audience which has a higher interest in rheology of colloidal suspensions. Thus, this reviewer thinks that the present manuscript would be better received if published in another journal, such as Rheologica Acta or Colloid and Polymer Science.

我也帮导师拟过两次审稿意见,好像两次都是拒的。看过人家的审稿意见,也就注意拒稿的语气要非常好才行。