Efekt rohatky v Knudsenově plynu

Anotace: Jedním z důležitých mechanismů pohonu v mikrosvětě je mechanismus rohatky, který vhodnou kombinací efektů, jež sami osobě nemohou vyvolat usměrněným pohyb, tento pohyb vyvolává. Nové výsledky v teorii pohybu aktivních částic, jako jsou např. bakterie, ukazují, že lze rohatkový efekt vyvolat volbou vhodné rychlosti částic v závislosti na jejich poloze, což je poněkud překvapivé, neboť směr pohybu těchto částic podléhá rotační difúzi, a tedy je v podstatě náhodný. Při měřeních prováděných s dostatečně malým časovým rozlišením je pohyb aktivních částic nerozlišitelný od difúze neaktivní hmoty v kapalině s prostorově závislou teplotou. Takový pohyb lze dobře teoreticky popsat s využitím předpokladu lokální rovnováhy a je o něm známo, že efekt rohatky sám o sobě vyvolat nemůže.

Cílem této práce je zjistit, zda v lze rohatkový efekt vyvolat v trubičce s periodicky se měnící teplotou stěn, již naplníme plynem dostatečně řídkým na to, aby se v něm nemohla ustanovit lokálně rovnovážná teplota (jedná se o tzv. Knudsenův plyn).