外磁场对带电 Rouse 二聚体动力学的强烈增强
统计力学
2022-07-01 v1 软凝聚态物质
摘要
尽管黏性溶剂中二聚体与聚合物链的动力学在著名的 Rouse 模型中有很好理解，但外磁场对带电链动力学的影响则远未被充分理解。此处我们将带电二聚体的 Rouse 模型推广以纳入外磁场效应。我们的解析可解模型从根本上洞察了由洛伦兹力诱导的过阻尼极限下二聚体的磁生动力学。令人惊讶的是，对于由带相反电荷粒子构成的二聚体，我们发现二聚体中心的动力学被极大增强，甚至表现出瞬态超弹道行为。这在过阻尼系统中极不寻常，因为其中既无惯性也无任何内部或外部驱动。我们将此归因于洛伦兹力导致的显著平动与转动耦合。我们还发现磁场降低了二聚体沿其取向的迁移率及其有效转动扩散系数。原则上，我们的预言可通过胶体粒子与复杂等离子体的实验检验。
引用
@article{arxiv.2206.14883,
title = {Strongly enhanced dynamics of a charged Rouse dimer by an external magnetic field},
author = {Rushikesh Shinde and Jens Uwe Sommer and Hartmut Löwen and Abhinav Sharma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.14883},
year = {2022}
}