自推进粒子的热与非热群体
软凝聚态物质
2015-06-03 v1 适应与自组织系统
计算物理
摘要
自推进粒子的群体表现出复杂行为,这些行为可由简单模型产生,模型参数的微小变化即可导致群体行为的巨大改变。我们利用针对GPU优化的分子动力学模拟,研究了三维空间中自推进Morse粒子形成的稳态群体。我们发现多种不同整体形状的群体自发组装而成,并且对于某些Morse势参数,观察到共存结构。我们报告了在广泛相互作用参数范围内观察到的非热群体结构的丰富“相图”。与平衡自组装中形成的结构不同,我们发现形成自推进群体的概率可以通过初始条件的选择来偏置。我们研究了热噪声如何影响群体形成,并展示了利用热噪声将一种群体重构为另一种群体的方法。我们的发现验证并扩展了先前对自推进Morse群体的观察,并突显了非平衡自组装预测理论中的开放问题。
引用
@article{arxiv.1201.0180,
title = {Thermal and Athermal Swarms of Self-Propelled Particles},
author = {Nguyen HP Nguyen and Eric Jankowski and Sharon C. Glotzer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.0180},
year = {2015}
}
备注
21 pages, 7 figures