(通訊員 周嘉嘉)日前,北航beat365英国官网网站周嘉嘉副教授,蔣滢副教授,和北航土井正男(Masao Doi)教授合作,在物理學國際權威雜志《物理評論快報》(Physical Review Letter 118, 108002 (2017))上以Cross Interaction DrivesStratification in Drying Film of Binary Colloidal Mixtures為題發文,成功解釋了蒸發驅動下大小膠體粒子的反常分層現象,首次繪制了蒸發驅動的非平衡狀态圖。該研究成果為溶劑蒸發驅動的軟物質結構變化這一複雜問題建立了簡潔的物理模型,為通過非平衡态實驗方法制備表界面膠體材料提供了理論分析依據。該文被精選為編輯推薦文章(Editors’ Suggestion); 同時被美國物理學會的Physics 雜志選中,配有專文點評和推送。

包含不同大小膠體粒子的溶液薄膜在蒸發過程中會出現大小球的分層,小球在上而大球在下。這與傳統理論的預測正好相反。因為大球的擴散常數比小球小,所以更容易在氣液界面上堆積。運用昂薩格原理,在經典擴散模型中引入大小球之間的相互作用,成功的解釋了這一反常的分層現象。
這一工作得到國家自然科學基金和北航卓越百人人才項目的支持。
鍊接:http://physics.aps.org/synopsis-for/10.1103/PhysRevLett.118.108002