Hot Brownian Motion

热布朗运动

基本信息

项目摘要

We plan to study the Brownian motion of laser-heated micro- and nanoparticles and to develop and test an effective Markov theory for such “hot Brownian motion”. We aim to establish these thermally isotropic particles as an efficient new quantitative tracer and spectroscopy tool, complementary to widely applied fluorescence techniques. Extending the concept of thermally manipulated Brownian motion we will consider heated particles with anisotropic temperature profiles to explore relations to the phenomenology and theory of self-propelled particles and active hydrodynamics, and options for applications in nanoscience and nanotechnology. The project integrates challenging tasks in sample preparation (surface functionalization, self-assembly of particle chains and 3D DNA construction), experiment (optics, single-molecule detection and manipulation, polymer physics and physics of nanoparticles), and theory (non-equilibrium statistical mechanics and fluctuating hydrodynamics), to be addressed by three closely collaborating groups from Leipzig and Dresden. The results of this project shall pave the way for applications of nanoscale heat sources to control nanoscale transport by optical means. We plan to study the Brownian motion of laser-heated micro- and nanoparticles and to develop and test an effective Markov theory for such “hot Brownian motion”. We aim to establish these thermally isotropic particles as an efficient new quantitative tracer and spectroscopy tool, complementary to widely applied fluorescence techniques. Extending the concept of thermally manipulated Brownian motion we will consider heated particles with anisotropic temperature profiles to explore relations to the phenomenology and theory of self-propelled particles and active hydrodynamics, and options for applications in nanoscience and nanotechnology. The project integrates challenging tasks in sample preparation (surface functionalization, self-assembly of particle chains and 3D DNA construction), experiment (optics, single-molecule detection and manipulation, polymer physics and physics of nanoparticles), and theory (non-equilibrium statistical mechanics and fluctuating hydrodynamics), to be addressed by three closely collaborating groups from Leipzig and Dresden. The results of this project shall pave the way for applications of nanoscale heat sources to control nanoscale transport by optical means.
我们计划研究激光加热的微颗粒和纳米颗粒的布朗运动,并为这种“热布朗运动”进行有效的马尔可夫理论。我们旨在将这些热介质颗粒建立为有效的新定量示踪剂和光谱工具,并完工到广泛施加的荧光技术。扩展了热操纵的布朗运动的概念,我们将考虑具有各向异性温度谱的加热颗粒,以探索与自propelled颗粒和主动流体动力学的现象学和理论的关系,以及用于纳米科学和纳米技术的应用。该项目将挑战任务集成到样品制备(表面功能化,粒子链和3D DNA构造的自组装),实验(光学,单分子检测和操纵,纳米颗粒的聚合物物理和物理学)以及理论(非平衡统计学机制和波动流体动力学),从三个封闭的组合中。该项目的结果应为纳米级热源的应用铺平道路,以通过光手段控制纳米级传输。我们计划研究激光加热的微颗粒和纳米颗粒的布朗运动,并为这种“热布朗运动”进行有效的马尔可夫理论。我们旨在将这些热介质颗粒建立为有效的新定量示踪剂和光谱工具,并完工到广泛施加的荧光技术。扩展了热操纵的布朗运动的概念,我们将考虑具有各向异性温度谱的加热颗粒,以探索与自propelled颗粒和主动流体动力学的现象学和理论的关系,以及用于纳米科学和纳米技术的应用。该项目将挑战任务集成到样品制备(表面功能化,粒子链和3D DNA构造的自组装),实验(光学,单分子检测和操纵,纳米颗粒的聚合物物理和物理学)以及理论(非平衡统计学机制和波动流体动力学),从三个封闭的组合中。该项目的结果应为纳米级热源的应用铺平道路,以通过光手段控制纳米级传输。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Frank Cichos其他文献

Professor Dr. Frank Cichos的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr. Frank Cichos', 18)}}的其他基金

Ballistic Hot Brownian Motion
弹道热布朗运动
  • 批准号:
    336492136
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Propulsion and Interaction of Hot Brownian Swimmers
热布朗游泳者的推进和相互作用
  • 批准号:
    254960539
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Priority Programmes
Thermoelectric effects at the nanoscale
纳米尺度的热电效应
  • 批准号:
    242631004
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Koordination der Forschungsgruppe 877
877研究组的协调
  • 批准号:
    184122461
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units
Ortsaufgelöste Detektion von Struktur und Dynamik in nematischen Phasen biaxialer Moleküle
双轴分子向列相结构和动力学的空间分辨检测
  • 批准号:
    33054593
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Static and dynamic properties of DNA-based polymer structures under constraints and confinement
基于 DNA 的聚合物结构在约束和约束下的静态和动态特性
  • 批准号:
    58098735
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units
Light Emission of Single Emitters in 3-dimensional Photonic Crystals
3 维光子晶体中单个发射器的发光
  • 批准号:
    24778895
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Photophysik und Photochemie an Grenzflächen von Silizium Nanoteilchen
硅纳米粒子界面的光物理和光化学
  • 批准号:
    5259200
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units
Anti-Stokes Cooling for Fluidics
流体的反斯托克斯冷却
  • 批准号:
    465090835
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Dynamics and thermodynamics in artificial and natural active systems with delay
具有延迟的人工和自然主动系统中的动力学和热力学
  • 批准号:
    432421051
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants

相似国自然基金

分数阶Brownian运动驱动的随机泛函发展方程解的定性分析
  • 批准号:
    11701060
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
G-分数布朗运动与Hermite过程的分析及其相关问题
  • 批准号:
    11171062
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    42.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
渗流及相关随机系统的极限行为研究
  • 批准号:
    10971143
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
随机广义系统理论分析与控制综合的研究
  • 批准号:
    60574026
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Analysis of asymptotic behaviors of branching Brownian motion within frontier
边界内分支布朗运动的渐近行为分析
  • 批准号:
    22K03427
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Change in the nature and enhancement of Brownian motion in shear flows caused by the non-modal growth of thermal fluctuations
热波动非模态增长引起的剪切流布朗运动性质的变化和增强
  • 批准号:
    506557030
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Actuarial finance, random walk in random environment, super Brownian motion
精算金融、随机环境中的随机游走、超布朗运动
  • 批准号:
    RGPIN-2017-05706
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Actuarial finance, random walk in random environment, super Brownian motion
精算金融、随机环境中的随机游走、超布朗运动
  • 批准号:
    RGPIN-2017-05706
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Actuarial finance, random walk in random environment, super Brownian motion
精算金融、随机环境中的随机游走、超布朗运动
  • 批准号:
    RGPIN-2017-05706
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了