L'interaction entre les interactions chimio-phorétiques et le compactage dans des colloïdes actifs

la signalisation chimique qui conduit à des interactions à longue portée médiées par des gradients chimiques auto-générés. Cependant, les conséquences de l'interaction entre le compactage et les interactions chimiotactiques sur leur comportement collectif restent mal comprises. Dans ce travail, nous utilisons des simulations de dynamique brownienne pour étudier l'effet de la fraction de remplissage sur la formation de structures hors d'équilibre dans un monocouche de colloïdes auto-propulsés diffusiophorétiques comme modèle pour des particules chimiquement actives. En nous concentrant sur le cas où un champ chimique induit des interactions attractives positionnelles et des interactions orientales répulsives, nous explorons des états stationnaires dynamiques de colloïdes actifs de fractions de remplissage et de degrés de mobilité variés. En plus des états stationnaires de gaz collabés, de gaz actif et de regroupement dynamique rapportés précédemment pour de faibles fractions de remplissage, un nouvel état séparé de phases émerge. La séparation de phases résulte d'une compétition entre des interactions diffusiophorétiques à longue portée et la motilité et est observée à des activités modérées et sur une large gamme de fractions de remplissage. Notre analyse suggère que la fraction de particules dans le plus grand cluster est un paramètre d'ordre approprié pour capturer la transition d'un gaz actif et des états de regroupement dynamique à un état séparé de phases.