Phoretic motion in active matter
Phoretic motion in active matter
复制标题
活性物质中的泳动
DOI：
10.1017/jfm.2021.530
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发表时间：
2021
影响因子：
3.7
通讯作者：
Brady, John F.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Brady, John F.
发展了一种新的连续介质视角来研究磷化运动，它适用于诸如溶质悬浮液或浴液颗粒等‘微结构’流体中的任何形状的颗粒。利用Stokes流的互等定理，证明了与磷酸盐颗粒相邻的溶质的局部渗透压产生一个推力(通过“滑移”速度)，该推力被流体动力阻力平衡，从而使物体上不存在净力。对于被动布朗浴粒子的悬浮液，这种观点恢复了由于施加浓度梯度而导致的磷化速度的经典结果。在活性粒子浴中，以特征速度自推进的是与场相关的(无量纲)势。
A new continuum perspective for phoretic motion is developed that is applicable to particles of any shape in ‘microstructured’ fluids such as a suspension of solute or bath particles. Using the reciprocal theorem for Stokes flow it is shown that the local osmotic pressure of the solute adjacent to the phoretic particle generates a thrust force (via a ‘slip’ velocity) which is balanced by the hydrodynamic drag such that there is no net force on the body. For a suspension of passive Brownian bath particles this perspective recovers the classical result for the phoretic velocity owing to an imposed concentration gradient. In a bath of active particles that self-propel with characteristic speed is the (non-dimensional) potential associated with the field.
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