一种极小磁性微游动器的推进与能量学
软凝聚态物质
2020-07-07 v1
摘要
在本稿件中，我们描述了一个极小混合微游动器的实现，其由一根铁磁性纳米棒与一个顺磁性微球组成。该无束缚对在施加摆动磁场时于水中推进，磁场诱导两组成元件发生周期性相对运动，其中纳米棒在顺磁性球表面旋转并滑动。合在一起时，旋转与滑动过程在参数空间中描出有限面积，该面积随施加磁场频率增大而增大。我们发展了一种理论方法并将其与数值模拟结合，使我们能够理解推进器的动力学并解释实验观测。此外，如模型所预言，我们通过改变纳米棒长度展示了微游动器速度的反转。最后，我们从理论与实验上确定了该极小磁性微游动器的 Lighthill 能量效率。
引用
@article{arxiv.2007.02856,
title = {Propulsion and energetics of a minimal magnetic microswimmer},
author = {Carles Calero and José García-Torres and Antonio Ortiz-Ambriz and Francesc Sagués and Ignacio Pagonabarraga and Pietro Tierno},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.02856},
year = {2020}
}
备注
Published in Soft Matter