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凝聚态物理 > 软凝聚态物理

arXiv:2507.14644 (cond-mat)
[提交于 2025年7月19日 ]

标题: 干活性物质的本征压力作为方便的力学框架

标题: Intrinsic pressure as a convenient mechanical framework for dry active matter

Authors:Zihao Sun, Longfei Li, Chuyun Wang, Jing Wang, Huaicheng Chen, Gao Wang, Liyu Liu, Fangfu Ye, Mingcheng Yang
摘要: 活性物质系统中局部压力的识别仍然是一个存在很大争议的问题。 通过理论计算和对各种活性系统的广泛模拟,我们证明了内在压力(以与被动系统相同的方式定义)是干性活性物质局部压力的理想候选者,而活性粒子上的自推进力被视为来源于环境的有效外部力。 这种框架具有普遍性,特别便于分析干性活性系统的力学,并能很好地恢复被动系统中众所周知的传统力学平衡情景。 因此,我们的工作对于进一步探索复杂活性系统的力学和热力学具有基础性的重要性。
摘要: The identification of local pressure in active matter systems remains a subject of considerable debate. Through theoretical calculations and extensive simulations of various active systems, we demonstrate that intrinsic pressure (defined in the same way as in passive systems) is an ideal candidate for local pressure of dry active matter, while the self-propelling forces on the active particles are considered as effective external forces originating from the environment. Such a framework is universal and especially convenient for analyzing mechanics of dry active systems, and it recovers the conventional scenario of mechanical equilibrium well-known in passive systems. Thus, our work is of fundamental importance to further explore mechanics and thermodynamics of complex active systems.
评论: 8页,4图
主题: 软凝聚态物理 (cond-mat.soft)
引用方式: arXiv:2507.14644 [cond-mat.soft]
  (或者 arXiv:2507.14644v1 [cond-mat.soft] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2507.14644
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI(待注册)

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来自: Zihao Sun [查看电子邮件]
[v1] 星期六, 2025 年 7 月 19 日 14:40:02 UTC (6,369 KB)
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