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楔形约束下自扩散相位运动:相位相互作用的作用

软凝聚态物质 2026-05-06 v2 流体动力学

摘要

我们研究了在楔形域约束下的催化活性球形粒子的自扩散相位运动。通过傅里叶-庚托尔维奇-列布德维茨变换求解扩散主导 regime下浓度场的Laplace方程。采用镜像法获取浓度场的第一阶与第二阶镜像,考虑粒子表面活性的偶极子与单极子贡献。基于这些结果,推导远场极限下自诱导相位速度的主导式表达,并考察其随楔形开口角度和粒子在域内位置的变化规律。我们专注于由相位相互作用引起的相位速度贡献,未考虑水动力效应。研究结果表明,楔形几何显著影响粒子运动的幅度与方向。本研究为计算由域角附近浓度扰动引起的相位速度贡献提供了系统框架,对微流体设计及受约束自相位粒子的控制具有重要意义。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.00258,
  title  = {Self-diffusiophoretic propulsion in wedge confinement: The role of phoretic interactions},
  author = {Abdallah Daddi-Moussa-Ider and Ramin Golestanian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.00258},
  year   = {2026}
}

备注

24 pages, 10 figures, to appear in PRE