主动与被动相互作用的竞争驱动变形虫状活晶体与有序带的形成
软凝聚态物质
2020-09-23 v1 统计力学
摘要
游动体与自驱动粒子是细菌菌落、鸟群和鱼群等多种生命系统集体行为与运动性的物理模型。此类人工活性材料适用于揭示集体行为微观机制的物理模型。本文研究直流电场中的胶体。我们的准二维电驱动粒子系统展现出丰富而奇异的相行为。在低场强下，电流体动力学流动导致自组织成具有六方有序的晶体。由于 Quincke 转动引起的粒子自驱动，我们发现了一种活性物质的序相，其中可运动的晶体不断改变形状并相互碰撞。在较高场强下，该相“溶解”为活性气体。我们参数化了一个颗粒模拟模型，其重现了实验观测到的相，并在更高场强下预测了由活性驱动的去混合而形成带状结构。
引用
@article{arxiv.1907.11257,
title = {Competing Active and Passive Interactions Drive Amoeba-like Living Crystallites and Ordered Bands},
author = {Abraham Mauleon-Amieva and Majid Mosayebi and James E. Hallett and Francesco Turci and Tanniemola B. Liverpool and Jeroen S. van Duijneveldt and C. Patrick Royall},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.11257},
year = {2020}
}