聖塔非研究所

不對稱擴散

2026-03-18 · 工作論文 · 更新 2026/03/18 下午04:59

摘要 如果擴散顆粒在空間上延伸且膜中的孔具有不對稱結構,則通過膜的擴散速率可以是不對稱的。這裡透過以下方式證明了這種現象:(i)兩種物質硬碟氣體的確定性模擬,(ii)布朗運動中兩種物質的模擬,透過對一種物質比另一種物質更具滲透性的膜擴散,以及(iii)簡單網絡模型中的擴散模擬。在其極端形式下,這種效應將快速封閉膜在一個方向上的流動,同時允許在另一個方向上自由流動。當透過適當形狀…

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論文資訊

  • 類型:工作論文
  • 編號:工作論文 #586
  • 日期:2026-03-18

摘要

如果擴散顆粒在空間上延伸且膜中的孔具有不對稱結構,則通過膜的擴散速率可以是不對稱的。這裡透過以下方式證明了這種現象:(i)兩種物質硬碟氣體的確定性模擬,(ii)布朗運動中兩種物質的模擬,透過對一種物質比另一種物質更具滲透性的膜擴散,以及(iii)簡單網絡模型中的擴散模擬。在其極端形式下,這種效應將快速封閉膜在一個方向上的流動,同時允許在另一個方向上自由流動。當透過適當形狀的孔擴散時,單一種類的適當形狀的顆粒將表現出相同的效果。我們假設這裡討論的純粹幾何效應可能在常見的生物環境(例如鉀離子通道)中發揮作用。