外场中活性粒子集群的取向滞后

活性粒子集群中的结构与有序化与磁体或液晶等凝聚态系统有许多共同点。此类材料的重要特征可通过诸如滞后现象的动态测试获得。本工作中，我们表明在活性粒子集群中也可观察到动态滞后，且其具有与磁性材料中对应现象相似的性质。为研究集群动力学，我们使用具有耗散相互作用的活性布朗粒子模型的计算机模拟。集群被限制在一个狭窄的线性通道中，并测量一维极化序参量。在振荡外场中，序参量表现出动态滞后，其滞后回线形状及面积随外加场的振幅和频率、集群密度和噪声强度而变化。我们测量了滞后回线面积的标度指数，其可关联于集群的可控性。尽管这些指数非普适且依赖于系统参数，但其极限值可利用动态滞后的通用模型预测。我们还讨论了集群有序动力学与二维磁体之间的相似与差异。