活性向列相动力学对拓扑约束的不敏感性
软凝聚态物质
2018-01-17 v2
摘要
将液晶限制在容器中会对其取向序施加拓扑约束，从而允许通过操控锚定边界条件对平衡态系统进行全局控制。在本文中，我们探究了类似的策略是否能够控制活性液晶。我们研究了一个被限制在容器中的伸展型活性向列相的流体动力学模型，该模型具有不同的锚定条件，这些条件对向列相指向矢施加了不同的净拓扑荷。我们表明，其动力学由指向矢中的拓扑缺陷及其诱导的涡旋流之间的复杂相互作用所控制。通过改变约束和活性应力强度，我们发现了三种不同的状态：拓扑最小态、循环缺陷态和湍流态。与平衡态系统相反，我们发现锚定条件被活性流所屏蔽，从而在不同的拓扑约束下保持了系统的行为。这一观察揭示了活性材料与平衡态材料之间的一个根本性差异。
引用
@article{arxiv.1708.05773,
title = {Insensitivity of active nematic dynamics to topological constraints},
author = {Michael M. Norton and Arvind Baskaran and Achini Opathalage and Blake Langeslay and Seth Fraden and Aparna Baskaran and Michael Hagan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1708.05773},
year = {2018}
}