الانتقال من التموقع إلى عدم التموقع للجزيئات الخفيفة في الاضطراب

تظهر الفقاعات الصغيرة في السوائل على السطح بسبب قوة أرخميدس. ومن المRemarkable، فإن هذه العملية تواجه عائقاً كبيراً في التدفقات غير المستقرة بسبب وجود خيوط دوامة، والتي تعمل كآبار محتملة متحركة، مما يحاصر ديناميكياً الجزيئات والفقاعات الخفيفة. ومع ذلك، فإن قياس الأوزان والإحصائيات المتعلقة بخيوط الدوامة في الاضطراب لا يزال يمثل تحدياً تجريبياً وحاسوبياً بارزاً بسبب صغر مقياسها وسرعتها وحركتها الفوضوية وطبيعتها العابرة. هنا نظهر أنه، تحت تأثير قوة تذبذبية مModulated، يتغير سلوك الفقاعات الجماعية من حالة متموضع ديناميكياً إلى حالة غير متموضع. بالإضافة إلى ذلك، نجد أنه من خلال تغيير تردد القوة وسعتهم، يظهر ظاهرة رنين ملحوظة بين الجزيئات الخفيفة وخيوط الدوامة الصغيرة، مما يشبه سلوك الجزيئات بمذبذب متقلب. نحن نناقش كيف يمكن استخدام هذه الفقاعات المتحركة كمسبار مجهرية للتحقيق في الخصائص الإحصائية للمقاييس الصغيرة من الاضطراب، مما يسمح بقياس الخصائص الفيزيائية لخيوط الدوامة بشكل كمي. نحن نطور نموذج تراكمي يتفق تماماً مع بيانات المحاكاة لديناميكيات الجزيئات التي تكشف عن نسبة الجزيئات المتموضع/غير المتموضع وكذلك خصائص المشهد المحتمل الناتجة عن الدوامات في الاضطراب. يفتح نهجنا الطريق لطرق مبتكرة لقياس خصائص الاضطراب بدقة وإمكانية التحكم في حركة الجزيئات الخفيفة والفقاعات في الاضطراب مع تطبيقات محتملة في علم المحيطات، التصوير الطبي، توصيل الأدوية/الجينات، التفاعلات الكيميائية، معالجة مياه الصرف الصحي، والخلط الصناعي.