自驱动胶体粒子系统中曲率控制的几何透镜行为
软凝聚态物质
2022-02-25 v2 统计力学
计算物理
摘要
在许多生物系统中，细胞所处表面的曲率影响其集体性质。曲率同样应影响活性胶体粒子的行为。我们利用高斯曲率（正与负）表面上自驱动活性粒子的分子模拟表明，曲率符号与大小可改变系统的集体行为。曲率充当几何透镜，将运动诱导相分离（MIPS）的临界密度向正值曲率更低、负值曲率更高偏移，我们从球面和双曲空间中平行线的性质对此作了理论解释。曲率还因缺陷图案的出现破坏簇内晶体序，从而使致密MIPS簇流化。利用我们的发现，我们设计了三种约束表面，策略性结合不同曲率区域，产生一系列新颖动态相，包括球柱面上的循环MIPS、球锥面上的波状MIPS以及元球上的簇涨落。
引用
@article{arxiv.2202.09713,
title = {Curvature-Controlled Geometrical Lensing Behavior in Self-Propelled Colloidal Particle Systems},
author = {Philipp W. A. Schönhöfer and Sharon C. Glotzer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.09713},
year = {2022}
}
备注
13 pages, 8 figures