细菌在多孔环境中的扫描动力学
软凝聚态物质
2022-04-12 v2
摘要
最近有报道称,诸如大肠杆菌(E.coli)和恶臭假单胞菌(P. putida)等细菌,在多孔介质中所表现出的运动模式不同于稀区域或自由空间。这促使我们提出一种无序环境中主动粒子的高效策略:在局部稀疏区域抑制重取向,在局部稠密区域增强重取向。由此,局部几何决定了主动个体的最优路径,并使动力学加速高达两个数量级。我们观察到扩散系数依赖于翻滚率的非单调行为,并确认了一种定域化转变,可通过增加障碍物密度或降低重取向率来实现。
引用
@article{arxiv.2112.00533,
title = {Dynamics of bacteria scanning a porous environment},
author = {Ehsan Irani and Zahra Mokhtari and Annette Zippelius},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.00533},
year = {2022}
}
备注
5 pages, 5 figure. Movies can be accessed via: phi_obs0.4-sigmoid.webm: see https://nxcloud.omid.land/s/iDkDYGHwjczpZg9 phi_obs0.6-sigmoid.webm: see https://nxcloud.omid.land/s/eJQo8btyWQZ9nrA phi_obs0.4-uniform.webm: see https://nxcloud.omid.land/s/Fnp7cpGnm8JYqxX phi_obs0.6-uniform.webm: see https://nxcloud.omid.land/s/cBMgtL5QfYiXWZD