控制混沌：限制在心形域中的活性向列相中的周期性缺陷编织
软凝聚态物质
2024-01-10 v1
摘要
本工作研究了活性向列相中的自混合现象，这是一类流体，其中移动的拓扑缺陷在由生物丝和分子马达组成的系统中驱动混沌流动。我们展示了实验，证明几何限制如何影响缺陷的编织动力学。值得注意的是，我们表明在心形阱中的限制导致了黄金编织 (golden braid) 的实现，这是一种恰好由三个缺陷组成的最大效率混合状态，且没有缺陷的产生或湮灭。我们使用不同的拓扑熵度量和李雅普诺夫指数来表征黄金编织状态。特别是，从材料线拉伸率测得的拓扑熵与来自编织理论的解析计算结果吻合良好。增加限制心形域的尺寸会产生从黄金编织到完全混沌活性湍流状态的转变。
引用
@article{arxiv.2401.04363,
title = {Controlling chaos: Periodic defect braiding in active nematics confined to a cardioid},
author = {Fereshteh L. Memarian and Derek Hammar and Md Mainul Hasan Sabbir and Mark Elias and Kevin A. Mitchell and Linda Hirst},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.04363},
year = {2024}
}