Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > cond-mat > arXiv:2509.00729

帮助 | 高级搜索

凝聚态物理 > 软凝聚态物理

arXiv:2509.00729 (cond-mat)
[提交于 2025年8月31日 (v1) ,最后修订 2025年9月5日 (此版本, v2)]

标题: 边缘态、配对和运动手性粒子的排序

标题: Edge states, pairing, and sorting of motile chiral particles

Authors:Raushan Kant, Ananyo Maitra, A K Sood, Sriram Ramaswamy
摘要: 我们对手性主动极性粒子进行了实验,这些粒子被实现为振动的颗粒棒,揭示了在硬边界处形成稳定的“跳跃轨道”。这些边缘态表现出与粒子固有旋转方向相反的净循环,并导致边界处明显的积累,比其非手性对应物更显著。这些轨道的定向特性提供了一种简单而高保真的手性分选机制——即使对于单独的粒子也是如此,这与T Barois等人在Phys. Rev. Lett. 125, 238003 (2020)中的结果不同。我们提出了一个统一的理论框架,用于描述手性和非手性粒子的边界相互作用。在这个模型中,一种有效的向外径向力,与运动性和手性成正比,解释了观察到的边界紧贴现象。我们的理论预测并经实验确认,随着周围介质中颗粒的填充分数增加,相同手性的两个粒子的配对会发生转变,从非极性旋转器转变为极性圆周行走者。
摘要: We present experiments on chiral active polar particles, realized as vibrated granular rods, revealing the formation of robust ``skipping orbits'' at hard boundaries. These edge states exhibit a net circulation opposite to the particles' intrinsic rotation and lead to a pronounced accumulation at the boundary, stronger than for their achiral counterparts. The directed nature of these orbits provides a simple yet high-fidelity mechanism for chiral sorting -- even for solitary particles, unlike in T Barois et al., Phys. Rev. Lett. 125 , 238003 (2020). We propose a unified theoretical framework for boundary interactions of both chiral and achiral particles. In this model, an effective outward radial force, proportional to motility and chirality, explains the observed boundary-hugging. Our theory predicts, and our experiments confirm, a transition in the pairing of two particles of the same chirality, from apolar spinners to polar circle walkers, with increasing packing fraction of an ambient medium of beads.
评论: 增加了其他相关参考文献并对文本进行了后续修订。如需观看补充视频,请点击以下链接,https://drive.google.com/drive/folders/1PuTIQuzqR6u_lIjDYuCP-1E8b-gvkZzY,电影描述请参见下面的补充文件,https://drive.google.com/file/d/1Kiz-PjKiAVAH6G5ERE8CsRnCGHbw2LNT/view?usp=sharing
主题: 软凝聚态物理 (cond-mat.soft)
引用方式: arXiv:2509.00729 [cond-mat.soft]
  (或者 arXiv:2509.00729v2 [cond-mat.soft] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2509.00729
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Raushan Kant [查看电子邮件]
[v1] 星期日, 2025 年 8 月 31 日 07:47:08 UTC (3,784 KB)
[v2] 星期五, 2025 年 9 月 5 日 14:46:16 UTC (3,808 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
cond-mat.soft
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-09
切换浏览方式为:
cond-mat

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号