扭转与屈曲:人工泳者的一种新波动机制
软凝聚态物质
2011-11-11 v1 生物物理
摘要
我们提出了一种人工泳者,它由一个长圆柱形铁磁凝胶构成,其两端在横向被极化为相反方向。当它被放置在水膜上并施加横向振荡磁场时,这条人工蠕虫便会波动并游动。虽然对称性破缺是由磁场梯度引起的,但蠕虫的波动则源于扭转屈曲不稳定性,因为极化的两端倾向于与外加磁场对齐。利用包含磁力矩效应的弹性方程,可以预测发生屈曲及随后游动的临界磁场。随着蠕虫长度的变化,观察到了几种波动模式,这与自由端弹性杆的弯曲模式吻合良好。
引用
@article{arxiv.1111.2485,
title = {Twisting and buckling: a new undulation mechanism for artificial swimmers},
author = {Ghani Oukhaled and Andrejs Cebers and Jean-Claude Bacri and Jean-Marc Di Meglio and Charlotte Py},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.2485},
year = {2011}
}