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物理所在受限环境中手性活性物质的集体运动行为研究方面获进展

2019-06-18 物理研究所
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  研究人员结合理论计算,数值模拟和实验测量,探索了受限导致的非均匀性对活性转子集体行为的影响。他们发现手性活性物质沿约束边界存在剧烈的空间振荡的集体边缘流(图2)。在微观上,活性转子的非均匀分布导致了空间非均匀的摩擦应力,该应力是产生振荡集体运动的根源。该研究进一步表明,随着系统密度的变化,集体行为会经历三种不同的运动模式: 粘性模式、粘弹性模式和弹性模式。不同运动模式转变的结构起源对应于类固区域的联通,以及缺陷引起的粒子重排(图3)。这些发现提升了人们对受限条件下手性活性物质集体行为的理解,并澄清了非均匀性和可压缩性对活性系统出现集体行为的重要性。该成果发表在PNAS上。

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