非热自驱动粒子混合物的模式耦合理论
软凝聚态物质
2023-10-20 v1
摘要
致密或玻璃态活性物质由于其与被动玻璃形成材料的显著相似性，正受到越来越多的科学关注。为了更好地把握活性运动对玻璃化过程的微妙影响，近来已发展出若干活性模式耦合理论（MCTs）。这些理论已证明能够定性预测活性玻璃现象的重要部分。然而，迄今为止大多数努力仅考虑了单组分材料，且其推导可以说比标准MCT情形更为复杂，这可能阻碍更广泛的使用。在此我们给出一种针对非热自驱动粒子混合物的不同活性MCT的详细推导，其比先前引入的版本更为清晰。关键见解是，对于我们的过阻尼活性系统，可以采用通常与被动欠阻尼MCT所用相似的策略。有趣的是，当仅考虑一种粒子物种时，我们的理论给出的结果与先前采用高度不同的模式耦合策略的工作完全相同。此外，我们通过将其用于预测Kob-Andersen型非热活性布朗准硬球混合物的动力学，来评估该理论及其对多组分材料的新推广的质量。我们证明，我们的理论能够捕捉所有定性特征，最显著的是当持久长度与笼长度重合时动力学最优值的位置，对于每种粒子类型组合皆然。
引用
@article{arxiv.2304.08936,
title = {Mode-coupling theory for mixtures of athermal self-propelled particles},
author = {Vincent E. Debets and Liesbeth M. C. Janssen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.08936},
year = {2023}
}