宏观活性物质中状态转变的熵
软凝聚态物质
2024-09-26 v1 统计力学
摘要
由于活性系统固有的非平衡性质,将热力学原理扩展至活性物质仍然是一项挑战。在本研究中,我们引入了一个框架,基于所利用的自由度来评估我们最小宏观实验中的熵。使用机动球体作为活性粒子,我们证明了系统在不同活性状态之间转变。类似于经典固体、液体和气体中的相变,每个相都伴随着可量化的熵变化。我们表明,相应的相变伴随着熵的离散跃迁,这源于新利用的自由度。我们的发现表明,活性物质可以表现出类似于经典热力学系统的相变,并可用其熵和温度进行量化。通过平衡热力学与活性物质之间的桥梁,这项工作展示了底层原理如何扩展至复杂的生命系统。
引用
@article{arxiv.2409.16734,
title = {Entropy of state transitions in macroscopic active matter},
author = {Francesco Romanò and Michael Riedl},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.16734},
year = {2024}
}