电流变液体系非线性电导效应的实验模拟验证

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本文介绍了一种新的非均匀电场的测量方法,并揭示出将这种方法应用到对电流变液体系的研究中的一些发现.在实验工作中,通过将电光克尔效应和计算机断层扫描原理——CT原理相结合,实现了这种非均匀电场的测量技术;然后,通过实验模拟电流变液体系的实际情况,模拟测量了电流变液体系内的电场分布.我们发现了电流变液体系内液体的非线性电导效应.实验结果表明在有四个颗粒球沿外加电场方向排列时,颗粒球间局域电场并不随外加电场的增加而线性增加,这种反常现象是由于颗粒所处的液体的电导率会随着液体感受到的电场发生变化,而非一个常数,正是液体电导率的非线性电导效应的表现.同时我们发现,在同样外加电场条件下,四个颗粒球间的局域电场大于两个颗粒球间的局域电场,这和理论上预言的多体效应相一致.实验结果也表明,即便在只有两个颗粒球处于外加电场中时,颗粒球间局域电场与外加电场的比值也大于点偶极子模型的预测,这说明我们在研究电流变液材料时,不能简单地把介质颗粒视作一个点偶极子,而是要同时考虑多偶极矩对体系的影响.基于我们的实验发现,我们认为,文中介绍的测量方法会对电流变液材料的研究会起到积极的促进意义.
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