界面对邻近布朗运动的影响
流体动力学
2016-08-09 v1 软凝聚态物质
摘要
邻近边界的布朗运动是一个经典的流体力学问题,在从生物物理到微/纳流体学的众多领域中具有重要意义。然而,由于近边界动力学实验测量的挑战,界面对于布朗运动的影响一直难以捉摸。在此,我们报道了一项利用微秒级大规模分子动力学模拟以及我们新发展的液-固界面摩擦的 Green-Kubo 关系来计算此效应的研究。我们的计算机实验明确揭示,体相液体中布朗粒子速度自相关函数的 t^(-3/2) 长时衰减在近边界处被 t^(-5/2) 衰减所取代。我们发现了传统无滑移边界条件在短时间尺度上的普遍失效,并表明这种失效对近边界布朗运动有深远影响。我们的结果展示了基于布朗粒子的微/纳米声纳探测液-固界面局部润湿性的潜力。
引用
@article{arxiv.1608.01990,
title = {Effect of interfaces on the nearby Brownian motion},
author = {Kai Huang and Izabela Szlufarska},
journal= {arXiv preprint arXiv:1608.01990},
year = {2016}
}