具有耦合被动-主动相互作用的仿生活性粒子群
软凝聚态物质
2024-10-10 v1
摘要
我们研究了一类活性胶体的普适行为,其设计灵感来源于自然系统(如鱼群和鸟群)的集体动力学。这些具有偏心排斥相互作用位点的胶体,自组织成极性集群,表现出长程有序和定向运动,而无需显著的流体动力学相互作用。我们的模拟表明,系统根据噪声水平、排斥相互作用强度和粒子密度,从运动的完美晶体转变为类固体、类液体和类气体状态。通过分析集群极性和六角键取向序参数,我们证明了基于力程和力矩程相互作用的有效体积分数可以解释系统的普适行为。这项工作为利用活性胶体协同动力学的仿生应用奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2410.06274,
title = {Biomimetic Swarm of Active Particles with Coupled Passive-Active Interactions},
author = {Amir Nourhani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.06274},
year = {2024}
}