曲率诱导的宿主介导活性粒子极化
软凝聚态物质
2026-07-02 v1
摘要
极性集体运动通常源于对齐相互作用、粒子各向异性或施加的方向偏差。在此,我们确定了一条不同的极性有序路径,它不依赖于活性粒子之间的对齐相互作用。我们表明,嵌入在稠密被动介质中的非对齐活性布朗粒子,当被限制在紧凑的曲面上时,可以发展出极性相干性。持续的活性运动通过宿主重新分布应力并产生被动耗尽区域。当应力传播长度与球体半径相当时,这些区域合并成细长的疤痕,引导活性运动,并通过与活性通量的反馈,促进共同的运动方向。移除被动宿主会抑制极性相干性,即使活性粒子继续在同一球体上聚集。我们的结果建立了一种环境介导的集体极性路径,其中对称性破缺源于活性运动、被动应力重新分布和紧凑几何之间的耦合。
引用
@article{arxiv.2607.02445,
title = {Curvature-induced host-mediated polarization of active particles},
author = {Giulia Janzen and D. A. Matoz-Fernandez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.02445},
year = {2026}
}