含与不含障碍物的 Vicsek 粒子集体行为
软凝聚态物质
2019-11-26 v1
摘要
在我们的工作中,研究了有限尺寸 Vicsek 硬盘的二维悬浮体系,其时间演化在相邻时间步之间遵循事件驱动动力学。在将其集体行为与标量 Vicsek 点粒子系统的预期行为进行比较后,我们分析了考虑两种可能的盘间弹开规则的影响:一种类 Vicsek 规则与一种伪弹性规则,聚焦于有序-无序转变。接着,我们向硬盘 Vicsek 粒子的二维悬浮体系中加入两类圆盘状被动障碍物:要么空间固定,要么依据相同的事件驱动动力学运动。我们对固定与运动障碍物两种情况下的粒子集体行为进行了详细分析。在固定障碍物情形下,我们观察到低噪声下团簇的形成,与先前研究一致。当使用运动被动障碍物时,我们发现随着障碍物阻力的增大,主动粒子的有序性被更好地破坏。在无阻力极限下得到一个有趣结果:引入低阻力被动粒子在某些情况下可导致主动集群粒子比其在体相中呈现出的更为有序的状态。
引用
@article{arxiv.1911.10374,
title = {Collective behavior of Vicsek particles without and with obstacles},
author = {Raul Martinez and Francisco Alarcon and Diego Rogel Rodriguez and Juan Luis Aragones and Chantal Valeriani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.10374},
year = {2019}
}