沉积布朗粒子层的结构与动力学

我们实验和理论上研究了被重力束缚在固体基底附近的薄层胶体粒子。落射荧光、共聚焦和全息显微术，结合蒙特卡洛和流体动力学模拟，被用于推断粒子在表面以上的高度分布及其平行方向的扩散系数。随着粒子面积分数的增加，高度分布变为双峰，表明形成了明显的第二层。在我们的理论中，我们将悬浮液视为一系列弱耦合的准二维层，这些层在粒子交换方面处于平衡状态。我们实验、数值和理论上研究了随着面积分数增加各层的占据率变化。粒子扩散系数随浓度的降低被分层现象所减弱。我们证明粒子多分散性通过重力引起的粒子尺寸分离强烈影响沉积层的性质。