活性湍流流体对液体基底的低通滤波

为研究活性系统对其周围环境的影响，我们引入了一个将活性亚稳定流体通过摩擦耦合到各向同性基底流体的模型。我们数值表明，随着活性层发展出湍流，基底继承这种混沌行为，表现出一种由活性层局部产生的随机强迫驱动的新型湍流。特别是，活性层的短长度尺度流动结构被滤除，该系统实际上表现为低通滤波器。我们从解析推导了两层之间的传递函数，并用它来预测基底能谱的大 q 衰减，以及张量量(如应变率和主动应力)在活性层和基底之间的传输。我们的分析与最近测量活性和被动微管混合物中速度-速度相关性的实验一致，并可能对细胞层的牵引力显微镜测量产生影响。