流体表面的微生物液滴不稳定性
流体动力学
2026-05-20 v2 生物物理
摘要
我们构建并分析了一个描述三维粘性流体表面上生长的平面微生物液滴的模型。该模型描述了生长引起的表面应力、由于营养物质消耗导致的体积密度变化,以及由此产生的流体运动。我们将该自由边界问题重新表述为仅定义于微生物域上的积分-微分方程组。通过该表述,我们识别出对应于径向扩张圆盘的轴对称解,并分析其形态稳定性。我们发现生长力稳定轴对称解,而浮力力则使其不稳定。我们将这些发现与实验观察相联系。
引用
@article{arxiv.2602.13724,
title = {Instability of microbial droplets growing on viscous substrates},
author = {Vicente Gomez Herrera and Scott Weady},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.13724},
year = {2026}
}