胶体玻璃转变处转动与平动的解耦

关于稠密体系中转动与平动的耦合知之甚少。在此，我们报告了共聚焦荧光显微镜的结果，通过向双分散胶体分散液中掺入转动探针粒子，实现了对平动和转动粒子轨迹的同步记录。后者由包含两个荧光标记内核的胶体粒子组成，适用于追踪粒子的取向。将实验数据与事件驱动的布朗模拟进行比较，可以深入了解接近玻璃转变时体系的结构和动力学，并为平动-转动耦合提供了新的认识。数据表明，随着体积分数的增加，平动动力学急剧减慢，而转动动力学变化很小。我们发现模拟与实验之间存在令人信服的一致性，尽管模拟忽略了远场流体动力学相互作用。基于模式耦合理论对玻璃转变的额外分析对结构动力学效果良好，但表明较小粒子种类的扩散存在解耦。剪切应力相关性在模拟的玻璃态中并未退关联，且不受转动运动的影响。