冻结群集：极性活性液体中的运动诱导相分离
软凝聚态物质
2019-09-18 v1
摘要
结合模型实验与理论，我们研究了超越传统群集图像的极性活性物质的密集相。我们表明，在临界密度之上，由自驱动胶体聚集而成的群体会中止其集体运动，丧失其取向有序性，并形成在其边界处不断熔化和冻结的同时主动重排其局部结构的固体。我们确定活性固化是一阶动力学相变：活性固体成核、生长并缓慢粗化，直到与其共存的极性液体发生完全相分离。随后，我们通过引入密集极性群集的最小流体动力学描述在理论上阐明了这种相行为，并表明活性固体源于运动诱导相分离。我们认为，以固体拥堵形式抑制集体运动是由可动单元聚集而成的群集的普遍特征，这些单元的速度随密度增加而降低，这一特征普遍存在于从合成胶体到生物体的广泛活性物体类别中。
引用
@article{arxiv.1903.01134,
title = {Freezing a Flock: Motility-Induced Phase Separation in Polar Active Liquids},
author = {Geyer Delphine and Martin David and Tailleur Julien and Denis Bartolo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.01134},
year = {2019}
}