活性旋转子流体中的涡旋三元组、对称性破缺与涌现非平衡塑性晶体

活性流体系统中模式的形成以及 exotic nonequilibrium steady 状态的形成持续是统计物理学家和流体力学家面临的具有挑战性的问题——理论、数值和实验。我们结合统计力学和流体力学的理论思想，揭示了活性旋转子流体中涡旋三元组自组装晶体的新类型。我们以二维 Cahn-Hilliard-Navier-Stokes (CHNS) 模型为起点，该模型描述的是由具有 CW (顺时针) 和 CCW (逆时针) 旋转器组成的二元活性流体系统，包含两个重要组成部分：区分 CW 和 CCW 旋转器区域的标量序点场 phi;以及不可压缩速度场 u。除了常规的 CHNS phi 与 u 之间的耦合外，本模型还具有具有系数 tau 的扭矩诱导活性项，我们探讨了其影响。我们演示如果增加活动 tau，它会克服耗散，使该系统显示一种前所未有的涌现三角形晶体，涡旋三元组位于其顶点。我们显示这是一种 nonequilibrium 的平衡塑性晶体的对应物。我们对该新型晶体的统计性质进行了表征，并建议可能的实验实现这一新型主动物状态的方法。