控制二维凝胶在渗流转变上下的动力学
软凝聚态物质
2015-06-19 v1 介观与纳米尺度物理
统计力学
摘要
本文利用包括掠入射 X 射线光子关联光谱 (GI-XPCS) 在内的一系列技术，研究了由限制在水面上的金纳米粒子自发聚集形成的二维凝胶的形貌及其微观内部动力学。所研究的浓度范围跨越了凝胶形成的渗流转变。结合显微成像结果对 GI-XPCS 观测到的动力学特征进行了解释，并证明了所有浓度下力学模量与内部动力学之间存在内在联系。据我们所知，我们的工作首次展示了通过准静态改变相关热力学变量，主动控制从拉伸到压缩关联函数的转变。此外，通过应用 Duri 和 Cipelletti [A. Duri and L. Cipelletti, Europhys. Lett. 76, 972 (2006)] 早先提出的模型，我们能够为形状参数构建一条新的主曲线，其缩放因子使我们能够量化“长时间位移长度”。研究表明，随着浓度增加，该特征长度收敛于由初始对比度的伪 Debye-Waller 分析确定的“短时间局域化长度”。最后，我们将系统的固有动力学与通过施加于界面的微弱机械扰动所诱导的动力学进行了比较。
引用
@article{arxiv.1403.6287,
title = {Controlling the dynamics of a bidimensional gel above and below its percolation transition},
author = {D. Orsi and B. Ruta and Y. Chushkin and A. Pucci and G. Ruggeri and G. Baldi and T. Rimoldi and L. Cristofolini},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.6287},
year = {2015}
}