Нелинейный магнитный отклик вязкоупругого ферроколлоида: приближение эффективного поля

В. В. Русаков, Ю. Л. Райхер

Аннотация

Рассмотрено зондирование вязкоупругого ферроколлоида слабым переменным магнитным полем, вызывающим вращательные качания наночастиц. Для описания реологии дисперсионной среды использована феноменологическая схема Джефриса; коллоидные частицы предполагаются магнитожесткими. На основе уравнений Ланжевена, описывающих броуновское вращательное движение, выведена система уравнений, определяющих динамическую намагниченность и кинетику ориентации коллоидного ансамбля. Решение задачи получено методом эффективного поля, найдены: линейная и кубическая динамические магнитные восприимчивости, а также ориентационный отклик системы. Показано, что в спектрах откликов всех порядков – от линейного до кубического – эффекты механического запаздывания (релаксация напряжений) приводят к появлению специфических особенностей: с ростом упругости среды изменятся и положение и высота главного максимума. Предложены соотношения, устанавливающие связь реологических параметров используемой модели Джефриса со структурными характеристиками полимерного раствора: числом мономеров в макромолекуле, размером блоба, концентрацией узлов физической сетки.

Полный текст пока не восстановлен.