颗粒柱中低频振荡的实验与表征
软凝聚态物质
2018-04-18 v1
摘要
垂直振动的颗粒床的行为类似于液体，表现出对流和类 Faraday 表面波等多种现象。然而，当床的横向尺寸受到限制从而形成准一维几何结构时，唯一保留的现象是反弹床和颗粒 Leidenfrost 效应。这使得可以在广泛的能量注入参数范围内观察颗粒 Leidenfrost 态，更具体地说，允许对该态中存在的低频振荡 (LFO) 进行彻底表征。在实验和粒子模拟中，我们通过改变驱动振幅和频率、颗粒直径以及系统中的层数，从颗粒质心信号的功率谱密度中确定 LFO 频率。我们发现 (i) LFO 频率与快速惯性时间尺度成反比，(ii) 以与系统中慢速耗散时间尺度成比例的典型衰减时间去相关。后者与以下观点一致：LFO 是由颗粒 Leidenfrost 态中固有的噪声驱动的，该态具有较少数量的颗粒。
引用
@article{arxiv.1710.09368,
title = {Experiments and characterization of low-frequency oscillations in a granular column},
author = {Loreto Oyarte-Gálvez and Nicolás Rivas and Devaraj van der Meer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.09368},
year = {2018}
}