利用单粒子追踪与差分动态显微镜探测催化 Janus 粒子的时空动力学
软凝聚态物质
2018-08-22 v2
摘要
我们展示了利用差分动态显微镜和粒子追踪，通过中间散射函数 (ISF) 表征活性 Janus 胶体的时空行为。我们给出了典型活性布朗粒子模型 ISF 的解析解，并发现其与实验结果惊人地吻合，从最小长度尺度（平移扩散和自推进占主导）一直到最大长度尺度（探测由旋转布朗运动引起的有效扩散）。在中等长度尺度上，特征振荡分辨了定向运动到取向弛豫的 crossover，并使我们能够区分活性布朗运动与其他重定向过程，例如 run-and-tumble 运动。与理论预言的直接比较可靠地给出了粒子的旋转和平移扩散系数、其速度分布的均值和宽度，以及这些参数的时间演化。
引用
@article{arxiv.1712.03097,
title = {Probing the spatiotemporal dynamics of catalytic Janus particles with single-particle tracking and differential dynamic microscopy},
author = {Christina Kurzthaler and Clémence Devailly and Jochen Arlt and Thomas Franosch and Wilson C. K. Poon and Vincent A. Martinez and Aidan T. Brown},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.03097},
year = {2018}
}