活性与惰性胶体粒子混合物的非平衡动力学
软凝聚态物质
2018-02-12 v1
摘要
我们发展了一种介观场论,用于描述二维空间中具有等距形状的、相互作用的活性(即可运动的)与惰性(即不可运动的)胶体粒子多组分混合物的集体非平衡动力学。通过对该场论进行稳定性分析,我们得到了描述此类混合物中由运动性诱导的不稳定性开始并导致团簇形成的旋节线方程。该旋节线的预测结果与粒子分辨的计算机模拟吻合良好。此外,我们表明,在活性-惰性混合物中,旋节线不稳定性可以有两种不同类型。一种类型与静态分岔相关,也出现在单组分活性系统中;而另一种类型与Hopf分岔相关,仅可能出现在活性-惰性混合物中。值得注意的是,Hopf分岔会导致移动的团簇。这解释了近期活性-惰性粒子混合物模拟的结果,其中观察到了在相应单组分系统中未见的移动团簇和界面。
引用
@article{arxiv.1705.07479,
title = {Nonequilibrium dynamics of mixtures of active and passive colloidal particles},
author = {Raphael Wittkowski and Joakim Stenhammar and Michael E. Cates},
journal= {arXiv preprint arXiv:1705.07479},
year = {2018}
}
备注
17 pages, 3 figures