带电手性活流体中球体的线性奇异电迁移
软凝聚态物质
2026-04-10 v1 化学物理
流体动力学
摘要
在表现出奇异粘性的流体中，对带电粒子的电迁移代表着理解电荷稳定手性活性悬浮液中传输现象的基本挑战。本文提出了一种带电手性活流体的概念，将电动力学与奇异Stokes流动耦合，探讨了牛顿流体中的经典电迁移结果如何在奇异粘性存在下推广。特别是，我们推导了任何形状粒子在弱外部电场下的电迁移 mobility的通式，利用奇异流体的Lorentz互备定理。通过将其应用于低zeta电位的导电带电球体，我们获得了一个严格的、闭合形式的电迁移 mobility表达式，适用于任意Debye电荷屏蔽长度和奇异粘性系数。类似于牛顟流体，我们发现电迁移 mobility与未带电球体的平移 mobility成比例关系，由亨利函数调制。然而，与牛顿流体不同，奇异粘性导致电迁移mobility张量存在方向性不对称性，即使在薄电气双层情况下也如此。这种情况与在各向同性牛顿流体中悬浮带电各向异性粒子的情形形成鲜明对比，后者在相同的静电屏蔽条件下各向异性效应会消失。
关键词
引用
@article{arxiv.2604.07510,
title = {Linear odd electrophoresis of a sphere in a charged chiral active fluid},
author = {Reinier van Buel and Bogdan Cichocki and Jeffrey C. Everts},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.07510},
year = {2026}
}