活性粒子悬浮液中的不可逆性与混沌
软凝聚态物质
2021-02-03 v1 生物物理
流体动力学
摘要
活性物质因其重要的基础与应用性质而成为近年来大量研究的对象。本文通过直接数值模拟研究微游动体活性悬浮液,从而在连续层面上除数值近似外不做其他近似。我们考虑推进型与牵引型生物,具有球形或椭球形形状。我们分析了均匀二维悬浮液的速度与特征尺度以及剪切下的有效黏度。我们提供证据表明所展现的复杂特征与时间反演对称性的自发破缺有关。我们表明混沌并非关键要素,而足够多的相互作用粒子数与非球形形状是破缺对称性所必需的,从而构成该现象学的基础。我们的数值研究还显示牵引型表现出某种集体运动,尽管其特征不同于推进型。
引用
@article{arxiv.2005.10613,
title = {Irreversibility and Chaos in Active Particle Suspensions},
author = {Sergio Chibbaro and Astrid Decoene and Sebastien Martin and Fabien Vergnet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.10613},
year = {2021}
}