柔性棘轮在活性粒子浴内的自发定向转动

摘要：

活性物质在自然界中广泛存在.利用二维布朗动力学模拟方法,设计了一种柔性边界棘轮,并研究了其在活性粒子浴内的动力学行为.发现棘轮在活性粒子浴内能够发生定向转动,这是因为活性粒子在柔性边界周围的不均匀分布导致压力的不均匀分布,进而对棘轮产生扭矩.进一步研究了影响转动速率的因素,发现平均转动角速度随活性粒子驱动力、活性粒子密度的增大而增大,随粒子旋转扩散系数、支架数的增大而降低.研究结果对于设计新的实验系统来研究此类非平衡物理现象具有一定的指导意义.

关键词：棘轮、定向旋转、对称性破缺、分子动力学模拟

所属期刊栏目：68

资助基金：国家自然科学基金21674078资助的课题

在线出版日期：2019-09-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：27-33