带有手性自驱动力的单个活性弹性丝 filament 的动力学
软凝聚态物质
2026-03-09 v2 生物物理
摘要
我们研究单个一维弹性丝在受力于使其各点相对于丝 filament 切向向量固定角度的手性主动力作用下的过阻尼动力学。此类模型可合理描述如微管在滑行实验中的行为。我们推导了关于丝 filament 本征属性——曲率与度量——的六阶非线性耦合偏微分方程,并表明这些方程能够支撑多种不同的稳态解,即手性活性弹性丝在其形状上表现出动态多稳定性。对这些解进行线性稳定性分析以确定哪些解是稳定的,并简要分析了趋向稳态形状的时间依赖过程。最后, presented 的仿真结果确认了许多预测,同时也揭示了额外的复杂性。
引用
@article{arxiv.2510.08323,
title = {Dynamics of individual active elastic filaments with chiral self-propulsion},
author = {Chanania Steinbock and Daniel A. Beller},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.08323},
year = {2026}
}
备注
19 pages, 7 figures. Supplementary Movie available at https://pages.jh.edu/dbeller3/resources/SI-Videos/Steinbock-2026/