斯托克斯摇篮：带液膜涂层的牛顿摆

涉及液膜涂层颗粒的流动在自然界（花粉捕获、雪崩）和工业（空气过滤、烟雾颗粒团聚、制药混合）中普遍存在。本研究利用“斯托克斯摇篮”（类似于流行的桌面玩具牛顿摆）对液膜涂层球体间的三体碰撞进行了实验研究。令人惊讶的是，先前的研究表明，在润湿系统中观察到了除传统牛顿摆结果之外的所有可能结果。在此，我们通过第一性原理模型的指导，在实验中成功实现了牛顿摆结果。该模型揭示，控制连接两个目标颗粒的液桥体积是实现牛顿摆结果的关键参数。通过独立减小液桥体积，我们不仅实现了牛顿摆结果，还发现了若干新现象。例如，与两体碰撞的先前研究相反，三体实验提供了直接证据，表明由于假定的空化效应，回弹时的流体阻力不能被完全忽略；这种阻力在两体系统中也存在，但无法在此类系统中通过实验单独分离。本文的微观描述为润湿颗粒流的宏观描述提供了必要的基础。