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Flagellar dynamics of a connected chain of active polar Brownian particles

机译:活性极性极性布朗粒子连接链的鞭毛动力学

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摘要

We show that active, self-propelled particles that are connected together to form a single chain that is anchored at one end can produce the graceful beating motions of flagella. Changing the boundary condition from a clamp to a pivot at the anchor leads to steadily rotating tight coils. Strong noise in the system disrupts the regularity of the oscillations. We use a combination of detailed numerical simulations, mean-field scaling analysis and first passage time theory to characterize the phase diagram as a function of the filament length, passive elasticity, propulsion force and noise. Our study suggests minimal experimental tests for the onset of oscillations in an active polar chain.
机译:我们显示,连接在一起以形成锚定在一端的单链的主动自走粒子可以产生鞭毛的优美跳动。将边界条件从夹具变为锚点的枢轴会导致紧密线圈稳定旋转。系统中的强噪声会破坏振荡的规律性。我们结合详细的数值模拟,平均场缩放分析和首次通过时间理论,将相图表征为细丝长度,被动弹性,推进力和噪声的函数。我们的研究建议对活动极性链中振荡的发生进行最少的实验测试。

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