活性布朗棒浴中 inclusions 间介导的非中心力
计算物理
2021-07-20 v1 软凝聚态物质
统计力学
生物物理
化学物理
摘要
利用布朗动力学模拟,我们在二维空间中研究了浸没于由全同、活性(自驱动)布朗棒组成的浴中的两个全同且不透水圆盘(inclusions)之间介导的有效相互作用,假设棒的自驱动轴一般偏离其纵轴。当自驱动为横向(垂直于棒轴)时,活性棒在 inclusions 周围的聚集显著增强,导致棒在 inclusions 周围形成比纵向自驱动参考情形更广的 steric 分层(环形成)。结果,横向自驱动的棒也在 inclusions 之间介导了显著更长程的有效相互作用。该浴介导相互作用源于 inclusions 周围形成的活性棒环在相互靠近时的重叠。当自驱动轴相对棒轴倾斜时,我们发现 inclusion 二聚体周围活性棒聚集的不对称失衡。这导致一种非中心相互作用,其特征为一对反平行的横向力分量,从而在二聚体上产生浴介导的力矩。
引用
@article{arxiv.2107.08504,
title = {Noncentral forces mediated between inclusions in a bath of active Brownian rods},
author = {Mahmoud Sebtosheikh and Ali Naji},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.08504},
year = {2021}
}