含两种或多种盐的盐溶液生成类似磁场线的离子电流
软凝聚态物质
2024-10-23 v1
摘要
单盐梯度可产生电场,但无法产生电流。我们前同事的近期理论工作 [Phys. Rev. Lett. 24, 248004 (2020)] 表明,两盐或多盐的交叉梯度可导致离子电流。这些溶液中的电流伴随非局域电场。 Williams 等人最近在实验中观察到这种非局域电场驱动的粒子运动,称为远距离扩散相位作用。本文利用磁力学类比,表明在远场极限中,这些非局域电流和电场的功能形式均与磁偶极子的磁场相同,随维数 中的 衰减。在 和 维中均适用。这些长程电场完全在溶液内部生成,可作为驱动粒子电迁移和电渗流的潜在实用途。磁力学类比还允许我们将经典电磁学中的工具与思想引入多组分盐溶液的研究中。
引用
@article{arxiv.2410.16862,
title = {Salt solutions with two or more salts generate ion currents analogous to magnetic field lines},
author = {Patrick B. Warren and Richard P. Sear},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.16862},
year = {2024}
}
备注
14 pages, 7 figures, RevTeX 4.2, jupyter notebook included as ancillary file