Doctor Curious 54: 活性物质中Vicsek模型的相变

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  －作者简介－ 杨冰 ， 中国科学院理论物理研究所博士研究生 导师：王延颋研究员 研究方向：理论生物物理 活性物质是新兴的研究方向，其典型体系有：鸟群、鱼群、分子马达驱动的肌动蛋白纤维、枯草芽孢杆菌、振动杆和化学反应驱动的金铂杆等[1-5]。 图1：(a) 鸟群以平行飞行的状态应对捕食者；(b) 鱼群自发形成涡旋柱状结构；(c) 分子马达驱动的肌动蛋白纤维中的极性序；(d) 枯草芽孢杆菌中的活性湍流；(e) 一层振动杆形成向列序，存在拓扑缺陷，红圈表示会移动的+1/2的缺陷，绿圈表示不会移动的-1/2的缺陷；(f) 金铂杆在过氧化氢的驱动下进行随机行走。图片取自[1-5]。 活性物质是一种非平衡的凝聚体系，具有自驱动单元（粒子）。每个粒子都能将储存的或环境的自由能转化为粒子自推进运动[6]，例如，细菌利用化学能游动，人工微粒可以 ………………………………