摇摆布朗马达中电流反转的实验观测
统计力学
2018-09-12 v2 软凝聚态物质
摘要
摇摆布朗马达中粒子电流的反转在二十多年前即被预测;然而,实验验证及对潜在机制的深入理解一直难以实现。在此,我们基于三维成形纳米流体狭缝中的静电相互作用和粒子的电渗驱动,研究了带电纳米颗粒摇摆布朗马达的高频行为。对 60 nm 金球的亚毫秒时间分辨率和 nm 空间分辨率使我们能够原位测量粒子概率密度的时间分辨和频率依赖演化。在 250 Hz 时粒子电流改变符号,这与基于时间依赖 Fokker-Planck 方程的理论模型一致。由该无拟合参数的描述及其与观测行为的极好吻合,我们将电流反转的起源归因于高频下非对称且愈发静态的概率密度。
引用
@article{arxiv.1805.03993,
title = {Experimental observation of current reversal in a rocking Brownian motor},
author = {Christian Schwemmer and Stefan Fringes and Urs Duerig and Yu Kyoung Ryu Cho and Armin W. Knoll},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.03993},
year = {2018}
}
备注
6 pages, 4 figures, SM: 14 pages, 14 figures