振动极性圆盘：自发运动、二元碰撞与集体动力学

我们研究了“极性圆盘”的自发运动、二元碰撞与集体动力学，即特制的粒子在两块水平板之间振动时，会沿着与其内禀极性强烈相关的方向相干移动。尽管我们的粒子运动在名义上是三维且复杂的，但可以很好地用二维持久随机游走来描述。它们的二元碰撞是时空延展的事件，在此期间会发生多次实际碰撞，从而产生较弱的平均有效对齐。我们展示了这种控制良好的“干活性物质”系统能够表现出集体运动，其取向有序区域的尺度可达系统尺寸量级。我们提供了在所观察到的最有序区域中存在强数量密度的证据。结合系统的局限性（特别是由于不可避免存在的边界带来的限制），对这些结果进行了讨论。