Partículas activas en entornos abarrotados ajustables

Las partículas activas afectan su entorno tanto como el entorno afecta su movimiento activo. Aquí, presentamos un sistema experimental donde ambos pueden ajustarse simultáneamente in situ utilizando un campo eléctrico de CA externo. El entorno consiste en un baño bidimensional de partículas de sílice coloidal, mientras que las partículas activas son esferas de Janus recubiertas de oro. A medida que el campo eléctrico ortogonal a la capa planar aumenta, las primeras se vuelven más rígidas y las últimas se vuelven más rápidas. El movimiento activo evoluciona de un comportamiento similar al viscoso a uno similar al viscoelástico, con la frecuencia de reorientación aumentando con la velocidad de la partícula. Este efecto culmina en la quiralidad espontánea de las trayectorias de las partículas. Demostramos que las reorientaciones autosostenidas surgen de compresiones locales y asimetrias de interacción, revelando un mecanismo general a nivel de partículas donde los cambios en las propiedades mecánicas del entorno remodelan las trayectorias activas.