手性 Janus 粒子在对流卷中的扩散

我们通过大量数值模拟研究了人工活性粒子在二维周期性 stationary 对流胞中的扩散。在大 Péclet 数极限下，即自推进速度低于某一脱钉阈值且弱转平移涨落时，粒子经历渐近正常扩散，其扩散常数正比于零流下扩散常数的平方根。推进机制中的手性效应（此处通过可调施加力矩建模）有利于粒子在相邻对流卷间跳跃。卷间跳跃由过剩扩散峰标示，该峰似乎分离了低手性与高手性下两种不同的活性扩散机制。我们提出了对模拟结果的定性解释，作为对此现象完全解析研究的第一步。