六角相液晶中的运动与输运
软凝聚态物质
2014-12-17 v1
摘要
细菌及其他微生物的游动行为对其所处流体的物理性质十分敏感。黏液、生物膜以及人工液晶溶液均为细菌常遇到的具有某种程度各向异性的流体示例。本文研究了液晶序如何影响模型游动者的游动行为。该游动者是 G. I. Taylor 游动片的一维版本:一条无限长的线,以小幅度的横向或纵向行波进行波动。流体为二维六角相液晶薄膜。我们计算了耗散功率、游动速度以及被裹挟流体的通量,将其表示为游动者波形以及六角相薄膜性质(如旋转黏度、剪切黏度、Frank 弹性常数和锚定强度)的函数。当旋转黏度较大且游动者表面取向序的锚定边界条件较弱时,偏离各向同性行为最为显著。我们甚至发现,若旋转黏度足够大,横向波游动者相对于各向同性流体中的游动者会向相反方向运动。
引用
@article{arxiv.1407.2158,
title = {Locomotion and transport in a hexatic liquid crystal},
author = {Madison S. Krieger and Saverio E. Spagnolie and Thomas R. Powers},
journal= {arXiv preprint arXiv:1407.2158},
year = {2014}
}