稠密被动胶体层中主动旋转粒子的聚集动力学
软凝聚态物质
2017-01-25 v1
摘要
活性物质系统由于主动粒子之间由活性诱导的有效相互作用，能够展现出涌现的非平衡态。本文研究了嵌入在二维被动胶体单层中的主动旋转粒子（spinner）的聚集与动力学行为，这构成了这样一种非平衡过程。利用实验与模拟，我们观察到主动粒子或spinner的聚集行为类似于经典的二维粗化。聚集行为与spinner吸引取决于被动单层的力学性质与spinner的活性。spinner聚集仅当被动单层表现为弹性且spinner活性超过最小活性阈值时发生。有趣的是，对于此处研究的spinner浓度，spinner浓度似乎不改变聚集行为的动力学。还存在一个特征团簇尺寸，此时spinner聚集动力学最大化，因为穿过被动单层的阻力最小化且施加在被动介质上的应力最大化。我们还展示了由被动粒子、共旋转与反旋转spinner组成的三元混合物也分别聚集成为共旋转与反旋转spinner的团簇。
引用
@article{arxiv.1701.06930,
title = {Aggregation Dynamics of Active Rotating Particles in Dense Passive Media},
author = {Juan L. Aragones and Joshua P. Steimel and Alfredo Alexander-Katz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.06930},
year = {2017}
}