活性与被动粒子混合物中活动诱导的相分离与自组装
软凝聚态物质
2015-01-08 v2 统计力学
生物物理
计算物理
摘要
我们通过布朗动力学模拟和理论，研究了单分散活性（即自驱动）与各向同性被动布朗粒子混合物的相行为和动力学。与纯活性系统类似，活性组分的运动性触发了相分离，形成稠密相和稀疏相；在稠密相中，我们进一步发现了活性 - 被动分离现象，即被动粒子形成的“筏”漂浮在活性粒子的“海”中。我们发现，从初始无序混合物发生的相分离，仅需低至 15% 的粒子具有活性即可发生。最后，我们表明，若系统制备于合适的完全分离初始状态，可重复地自组装出一个活性“日冕”，该日冕通过引发压缩波触发被动核心的结晶。我们的发现对于利用活性粒子进行定向自组装的实验探索具有参考意义。
引用
@article{arxiv.1408.5175,
title = {Activity-induced phase separation and self-assembly in mixtures of active and passive particles},
author = {Joakim Stenhammar and Raphael Wittkowski and Davide Marenduzzo and Michael E. Cates},
journal= {arXiv preprint arXiv:1408.5175},
year = {2015}
}