太赫兹电磁场驱动的超快主动水泵
介观与纳米尺度物理
2021-11-10 v1 应用物理
摘要
实现主动泵送的高效、易实施、长程且非破坏性的方式仍是一大挑战。本文利用分子动力学模拟，首次采用太赫兹电磁波(TEW)在无外部压力梯度下偏置辐照(6,6)单壁碳纳米管(SWCNT)，以激发用于水输运的主动泵。研究发现，该泵在约14 THz特征频率附近呈现超快导通性（高达9.5 /ns）。优异的泵送能力归因于TEW与水分子的共振耦合，其中水分子可连续获得可观能量以打破氢键束缚与空间对称性。所提出的TEW驱动泵概念将为极性分子通过人工或生物纳米通道的输运提供指导，尤其在可控、非接触和大规模过程中。
引用
@article{arxiv.2111.04924,
title = {Ultrafast Active Water Pump Driven by Terahertz Electromagnetic Field},
author = {Qi-Lin Zhang and Rong-Yao Yang and Chun-Lei Wang and Jun Hu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.04924},
year = {2021}
}