具有库仑摩擦的惯性活性物质

摩擦对于细菌、动物和机器人等活性（自驱动）物体的运动至关重要。在粘性流体中，摩擦由 Stokes 定律描述，而与其他固体接触的物体通常受更复杂的经验摩擦定律支配。在此，我们结合活性颗粒实验和模拟，并在理论预测的支持下，研究了受库仑摩擦作用的活性颗粒。摩擦与活性力的相互作用引发了丰富的行为，导致三种不同的动力学状态。在低活性下恢复了布朗运动，而在大活性下我们观察到动力学上的“停与走”状态，该状态在扩散和加速运动之间持续切换。在更大活性下，我们观察到一种超迁移动力学状态，其特征是完全的加速运动，由扩散系数随活性的异常标度所描述。这些发现无法在活性游泳者典型的 Stokes 粘性力下观察到，但对干活性物体至关重要。