“拉拽型”微藻活性射流中的纯流体动力学不稳定性
软凝聚态物质
2025-09-23 v1 生物物理
摘要
活性流体可以自发产生流动不稳定性和复杂图案。然而,尽管在生物学和应用领域具有相关性,对活性粒子的时空控制仍然具有挑战性。在此,我们利用趋光性来操控数百万游动的“拉拽型”莱茵衣藻,通过细胞的优先取向来创建活性射流并控制串珠和屈曲不稳定性。我们的实验得到了完整分析模型和模拟的支持,证实了长期以来关于自生流动可导致射流失稳的预测。我们的结果进一步表明,当拉拽型粒子的取向被适当调节时,其行为可类似于推挤型粒子,并展示了光如何实现对活性流体的有效控制。
引用
@article{arxiv.2509.16583,
title = {Pure hydrodynamic instabilities in active jets of "puller" microalgae},
author = {Isabelle Eisenmann and Marco Vona and Nicolas Desprat and Takuji Ishikawa and Eric Lauga and Raphaël Jeanneret},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.16583},
year = {2025}
}
备注
Accepted for publication in Physical Review Letters