场驱动聚合物易位的孔阻塞时间

我们研究了长度为 $N$ 的易位聚合物在三维空间中受场 $E$ 驱动穿过孔时的孔阻塞时间。该聚合物执行 Rouse 动力学，即我们考虑不存在流体力学相互作用的聚合物动力学。我们发现，在易位事件期间孔保持阻塞的典型时间尺度为 $\sim N^{(1+2\nu)/(1+\nu)}/E$，其中 $\nu\simeq0.588$ 是聚合物的 Flory 指数。与我们之前的工作一致，我们表明这种标度行为源于孔紧邻处的聚合物动力学——特别是跨孔聚合物链张力不平衡中的记忆效应。这一结果，连同其他几个小组的数值结果，违反了文献中早先提出的下界 $\sim N^{1+\nu}/E$。我们讨论了为何该下界是不正确的，并基于能量守恒证明，场驱动易位的孔阻塞时间的正确下界由 $\eta N^{2\nu}/E$ 给出，其中 $\eta$ 是聚合物周围介质的粘度。