Исследование кристаллизации скопления роботов в параболическом потенциале

Физика конденсированного состояния
Авторы:
Аннотация:

Скопления из большого числа частиц, способных преобразовывать свою внутреннюю энергию в механическое движение, относятся к отдельному классу систем, называемых активной материей. Для таких систем характерно большое разнообразие коллективных явлений, включая самоорганизацию и фазовые переходы. Одной из распространенных платформ для экспериментальной реализации активной материи являются скопления движущихся роботов. В настоящей работе мы рассматриваем скопление поступательно движущихся роботов со стадионной формой, помещенных в параболический потенциал, и изучаем динамику кристаллизации в такой неравновесной системе. Чтобы количественно оценить процесс формирования треугольной кристаллической решетки из роботов, мы извлекаем из экспериментальных данных средний размер кластеров и параметр порядка, характеризующий гексагональную плотную упаковку.