锥面上活性向列缺陷的周期性轨道、对成核与解束缚
软凝聚态物质
2023-10-11 v1 生物物理
摘要
几何限制与拓扑约束为控制活性物质提供了有前景的手段。通过结合由玻恩-奥本海默近似导出的解析论证与数值模拟,我们研究了在锥面上活性向列的物质动力学,以表征限制与曲率奇点同时作用的影响。此处玻恩-奥本海默近似意指纹理可在感兴趣的时间尺度上快速跟随缺陷位置。在锥底施加强锚定边界条件时,我们发现包含奇异周期性轨道的丰富多缺陷相图:一个或多个侧缺陷的周期性轨道,取决于活性与锥顶的非量子化几何电荷。通过表征这些有序动力学态之间的转变,我们能理解(i)缺陷解束缚、(ii)缺陷吸收以及(iii)锥顶处的缺陷对成核。数值模拟不仅证实了圆形轨道性质的理论预言,也证实了缺陷从锥顶解束缚的理论预言。
引用
@article{arxiv.2310.06022,
title = {Periodic orbits, pair nucleation, and unbinding of active nematic defects on cones},
author = {Farzan Vafa and David R. Nelson and Amin Doostmohammadi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.06022},
year = {2023}
}
备注
17 pages, 13 figures, 5 tables