Langmuir膜中界面线张力的测定
软凝聚态物质
2009-11-13 v2
摘要
Langmuir膜是流体表面上的分子级薄膜；我们研究了具有两种共存流体相的Langmuir膜的演化，该演化由界面线张力驱动，并由底层亚流体的粘性阻力阻尼。实验上，我们通过数字成像的Brewster角显微镜(BAM)在四辊轧机装置中研究8CB Langmuir膜，该装置施加瞬态应变并成像响应。当紧凑域被施加的应变拉伸时，它首先呈现bola形状，具有两个泪滴形储库，由细绳连接，然后缓慢弛豫到圆形域，从而最小化系统的界面能。我们处理实验的数字图像以提取域形状。然后，我们使用其中一个形状作为底层流体动力学边界积分模型数值解的初始条件，并将实验的后续图像与数值模拟进行比较。数值演化首先验证了我们的流体动力学模型能够再现观察到的动力学。它们还使我们能够推断系统中线张力的大小，通常精确到1%以内。我们发现线张力在200-600 pN范围内；我们假设这种变化是由于8CB流体相层深度的差异所致。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0703394,
title = {Determination of Inter-Phase Line Tension in Langmuir Films},
author = {J. R. Wintersmith and L. Zou and A. J. Bernoff and J. C. Alexander and J. A. Mann and E. E. Kooijman and E. K. Mann},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0703394},
year = {2009}
}
备注
See (http://www.math.hmc.edu/~ajb/bola/) for related movies