梯度与均匀磁场下悬浮铁磁纳米颗粒的定向输运
软凝聚态物质
2020-08-26 v2
摘要
处于梯度与均匀磁场中的悬浮铁磁颗粒同时受到由场梯度产生的平移力与由场强产生的旋转力矩。尽管均匀场不贡献力，它仍影响这些颗粒的平移运动。这是因为平移力依赖于颗粒磁化方向，而后者又依赖于场强。为研究此影响，引入并在低雷诺数近似下求解了一组描述纳米级铁磁颗粒平移与旋转耦合运动的最小方程。轨迹分析揭示，依纳米颗粒初始位置不同，存在四种定向输运 regime。确定了对应于不同动力学 regime 的初始位置区间，建立了它们对均匀磁场的依赖性，并展示了该场对定向输运的强烈影响。还讨论了利用均匀磁场控制悬浮铁磁纳米颗粒分离的能力与效率。
引用
@article{arxiv.2003.08498,
title = {Directed transport of suspended ferromagnetic nanoparticles under both gradient and uniform magnetic fields},
author = {S. I. Denisov and T. V. Lyutyy and M. O. Pavlyuk},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.08498},
year = {2020}
}
备注
14 pages, 5 figures