ASYMPTOTIC TRANSITION OF ROTATIONAL BROWNIAN MOTION INTO PERIODIC MOTION AND ITS RESONANCE WITH A RADIO-FREQUENCY FIELD


The work considers the stochastic dynamics of rotation of magnetic nanoparticles (rotational diffusion), created by random collisions of these particles with molecules of the suspension liquid. It is shown that at large times the rotational-diffusion flux of magnetic nanoparticles acquires the character of periodic motion. The period of this movement is determined by the time it takes to turn over the nanoparticle. It is shown that with the help of a weak radio-frequency field, resonant with this periodic motion, formed at long times, it is possible to significantly increase the average rotation speed, as well as to carry out a stationary flip of the magnetic moment.


АСИМПТОТИЧЕСКИЙ ПЕРЕХОД ВРАЩАТЕЛЬНОГО БРОУНОВСКОГО ДВИЖЕНИЯ В ПЕРИОДИЧЕСКОЕ ДВИЖЕНИЕ И ЕГО РЕЗОНАНС С РАДИОЧАСТОТНЫМ ПОЛЕМ


В работе рассмотрена стохастическая динамика вращения магнитных наночастиц (вра¬щательная диффузия), создаваемая случайными столкновениями этих частиц с молекулами жидкости суспензии. Показано, что на больших временах вращательно-диффузионный поток магнитных наночастиц приобретает характер периодического движения. Период этого движения определяется временем, затрачиваемым на переворот наночастицы. Показано, что с помощью слабого радио¬частотного поля, резонансного с этим периодическим движением, образовавшегося на больших временах, можно существенно уве¬личить среднюю скорость вращения, а также осуществить стационарный переворот магнитного момента.