由竞争性空间依赖自推进力与外力驱动的活性粒子
统计力学
2022-03-02 v1 软凝聚态物质
摘要
我们研究了非均匀运动性景观与外部约束场竞争性存在如何影响活性粒子的性质。我们采用具有周期性游动速度分布的活性Ornstein-Uhlenbeck粒子（AOUP）模型，推导了位置和速度稳态概率分布的解析近似，涵盖了统一色噪声近似和最近发展的具有空间依赖游动速度的无势活性粒子理论。我们通过将活性粒子约束在谐振子势阱中来检验该理论，这产生了有趣的性质，例如通过减小自推进的空间周期，诱导空间密度从单峰到双峰（最终到多峰）的转变。相应地，速度分布显示出与高斯形状的显著偏差，甚至在高迁移率区域显示出双峰轮廓。我们的结果可以通过在外场中对活性胶体Janus粒子进行实空间实验来证实。
引用
@article{arxiv.2203.00603,
title = {Active particles driven by competing spatially dependent self-propulsion and external force},
author = {Lorenzo Caprini and Umberto Marini Bettolo Marconi and René Wittmann and Hartmut Löwen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.00603},
year = {2022}
}