手性活性混合物中的同时相分离与图灵图案形成
软凝聚态物质
2019-07-24 v1 统计力学
摘要
手性活性粒子,或自推进圆周游动者,从精子细胞到非对称Janus胶体,形成了丰富多样的图案,不同于线性游动者中所见。此类图案主要在相同圆周游动者中被探索,而现实中的圆周游动者通常具有频率分布。此处我们展示,即便是最简单的由具有两种不同频率的(速度对齐)圆周游动者组成的混合物,也承载着一个由超结构构成的复杂世界:最显著的例子包含一种微群图案,由某一物种形成,而另一物种发生相分离并形成与气相共存的宏观团簇。此处,一个物种发生微相分离并选择一个特征长度尺度,而另一个发生宏相分离并选择一个密度。第二个值得注意的例子出现在一个各向同性系统中,其图案包含两个不同的特征长度尺度,可通过单个粒子的频率和游动速度调控。
引用
@article{arxiv.1901.08496,
title = {Simultaneous Phase Separation and Pattern Formation in Chiral Active Mixtures},
author = {Demian Levis and Benno Liebchen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.08496},
year = {2019}
}