泳动 Janus 胶体混合物中的非互易集体动力学

具有不同催化涂层和泳动迁移率的 Janus 胶体的多组分混合物是一个有前途的理论系统，用于探索由非互易相互作用产生的集体行为。活性胶体产生（或消耗）化学物质，自推进，沿化学梯度漂移，并旋转其内在极性以与梯度对齐。因此，通过粗粒化从微观到连续统理论的连接以独特的方式耦合了密度和极化场。聚焦于二元混合物，我们表明这些耦合使得无图案的参考态对各种不稳定性（包括跨越例外点或通过 Hopf 分岔产生的振荡不稳定性）对小扰动变得不稳定。对于极化场的快速弛豫，可以将其消除而 favor 密度场，从而获得非互易 Cahn-Hilliard 模型的微观实现，该模型针对两种守恒物种，具有两个不同的非互易性来源：一个在相互作用系数中，另一个在界面张力中。我们的工作确立了 Janus 胶体作为标量和极性活性混合物自下而上方法的通用模型。